2013-reforcofisica2ano

7/15/2019 2013-reforcofisica2ano

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Nome do aluno:________________________ EXERCÍCIOS DE REVISÃO

FÍSICA E QUÍMICALajeado, 2013



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Leis de Newton01. A respeito do conceito da inércia, assinale a frase correta:

a) Um ponto material tende a manter sua aceleração por inércia. b) Uma partícula pode ter movimento circular e uniforme, por inércia.c) O único estado cinemático que pode ser mantido por inércia é o repouso.d) Não pode existir movimento perpétuo, sem a presença de uma força.e) A velocidade vetorial de uma partícula tende a se manter por inércia; a força

é usada para alterar a velocidade e não para mantê-la.RESPOSTA: E

02. (OSEC) O Princípio da Inércia afirma:a) Todo ponto material isolado ou está em repouso ou em movimento retilíneo

em relação a qualquer referencial. b) Todo ponto material isolado ou está em repouso ou em movimento retilíneo e

uniforme em relação a qualquer referencial.c) Existem referenciais privilegiados em relação aos quais todo ponto material

isolado tem velocidade vetorial nula.d) Existem referenciais privilegiados em relação aos quais todo ponto material

isolado tem velocidade vetorial constante.e) Existem referenciais privilegiados em relação aos quais todo ponto material

isolado tem velocidade escalar nula.RESPOSTA: D

03. Um homem, no interior de um elevador, está jogando dardos em um alvofixado na parede interna do elevador. Inicialmente, o elevador está em repouso, emrelação à Terra, suposta um Sistema Inercial e o homem acerta os dardos bem nocentro do alvo. Em seguida, o elevador está em movimento retilíneo e uniforme emrelação à Terra. Se o homem quiser continuar acertando o centro do alvo, comodeverá fazer a mira, em relação ao seu procedimento com o elevador parado?

a) mais alto;

b) mais baixo;c) mais alto se o elevador está subindo, mais baixo se descendo;d) mais baixo se o elevador estiver descendo e mais alto se descendo;e) exatamente do mesmo modo.

RESPOSTA: E

04. (UNESP) As estatísticas indicam que o uso do cinto de segurança deve ser obrigatório para prevenir lesões mais graves em motoristas e passageiros no casode acidentes. Fisicamente, a função do cinto está relacionada com a:

a) Primeira Lei de Newton; b) Lei de Snell; c) Lei de Ampère;d) Lei de Ohm; e) Primeira Lei de Kepler.

RESPOSTA: A

05. (ITA) As leis da Mecânica Newtoniana são formuladas em relação a um

princípio fundamental, denominado:a) Princípio da Inércia;

b) Princípio da Conservação da Energia Mecânica;c) Princípio da Conservação da Quantidade de Movimento;d) Princípio da Conservação do Momento Angular;e) Princípio da Relatividade: "Todos os referenciais inerciais são equivalentes,

para a formulação da Mecânica Newtoniana".RESPOSTA: E

06. Consideremos uma corda elástica, cuja constante vale 10 N/cm. Asdeformações da corda são elásticas até uma força de tração de intensidade 300N e omáximo esforço que ela pode suportar, sem romper-se, é de 500N. Se amarramosum dos extremos da corda em uma árvore e puxarmos o outro extremo com umaforça de intensidade 300N, a deformação será de 30cm. Se substituirmos a árvore

por um segundo indivíduo que puxe a corda também com uma força de intensidade300N, podemos afirmar que:

a) a força de tração será nula; b) a força de tração terá intensidade 300N e a deformação será a mesma do caso

da árvore;c) a força de tração terá intensidade 600N e a deformação será o dobro do caso

da árvore;d) a corda se romperá, pois a intensidade de tração será maior que 500N;RESPOSTA: B



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07. (FATEC) Uma bola de massa 0,40kg é lançada contra uma parede. Ao atingi-la,a bola está se movendo horizontalmente para a direita com velocidade escalar de -15m/s, sendo rebatida horizontalmente para a esquerda com velocidade escalar de10m/s. Se o tempo de colisão é de 5,0 . 10 -3s, a força média sobre a bola temintensidade em newtons:

a) 20 b) 1,0 . 102 c) 2,0 . 102 d) 1,0 . 102 e) 2,0 . 103

RESPOSTA: E

08. (FUND. CARLOS CHAGAS) Uma folha de papel está sobre a mesa do professor. Sobre ela está um apagador. Dando-se, com violência, um puxãohorizontal na folha de papel, esta se movimenta e o apagador fica sobre a mesa.Uma explicação aceitável para a ocorrência é:

a) nenhuma força atuou sobre o apagador; b) a resistência do ar impediu o movimento do apagador;c) a força de atrito entre o apagador e o papel só atua em movimentos lentos;d) a força de atrito entre o papel e a mesa é muito intensa;e) a força de atrito entre o apagador e o papel provoca, no apagador, uma

aceleração muito inferior à da folha de papel.RESPOSTA: E

09. Um ônibus percorre um trecho de estrada retilínea horizontal com aceleraçãoconstante. no interior do ônibus há uma pedra suspensa por um fio ideal preso aoteto. Um passageiro observa esse fio e verifica que ele não está mais na vertical.Com relação a este fato podemos afirmar que:

a) O peso é a única força que age sobre a pedra. b) Se a massa da pedra fosse maior, a inclinação do fio seria menor.c) Pela inclinação do fio podemos determinar a velocidade do ônibus.d) Se a velocidade do ônibus fosse constante, o fio estaria na vertical.e) A força transmitida pelo fio ao teto é menor que o peso do corpo.

RESPOSTA: D

10. (UFPE) Um elevador partindo do repouso tem a seguinte seqüência demovimentos:1) De 0 a t, desce com movimento uniformemente acelerado.2) De t1 a t2 desce com movimento uniforme.3) De t2 a t3 desce com movimento uniformemente retardado até parar.Um homem, dentro do elevador, está sobre uma balança calibrada em newtons.

O peso do homem tem intensidade P e a indicação da balança, nos trêsintervalos citados, assume os valores F1, F2 e F3 respectivamente:

Assinale a opção correta:a) F1 = F2 = F3 = P b) F1 < P; F2 = P; F3 < P c) F1 < P; F2 = P; F3 >

Pd) F1 > P; F2 = P; F3 < P; e) F1 > P; F2 = P; F3 > P RESPOSTA: C

LEIS DE NEWTON – EXERCÍCIOS E TESTES DE VESTIBULARES

1. (UFMG-95) Um homem empurra um caixote para a direita, com velocidadeconstante, sobre uma superfície horizontal. Desprezando-se a resistência do ar, odiagrama que melhor representa as forças que atuam no caixote é:

2. (UFMG-96) Uma pessoa está empurrando um caixote. A força que essa pessoa

exerce sobre o caixote é igual e contrária à força que o caixote exerce sobre ela.Com relação a essa situação assinale a alternativa correta:a. a pessoa poderá mover o caixote porque aplica a força sobre o caixote antes

de ele poder anular essa força. b. a pessoa poderá mover o caixote porque as forças citadas não atuam no

mesmo corpo.c. a pessoa poderá mover o caixote se tiver uma massa maior do que a massa

do caixote.d. a pessoa terá grande dificuldade para mover o caixote, pois nunca consegue

exercer uma força sobre ele maior do que a força que esse caixote exercesobre ela.

3. (UFMG-96) O vento empurra a porta de um quarto e, ao movimentá-la, faz amaçaneta descrever um movimento circular uniforme. durante esse movimento,

pode-se afirmar que a força resultante que atua sobre a maçaneta:a. é nula

b. é perpendicular à direção de sua velocidade.c. tem a mesma direção de sua velocidade, mas com sentido contrário.d. tem a mesma direção e sentido de sua velocidade .



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4. (Direito-C.L.-94) Um corpo de massa 5 Kg, inicialmente em repouso, sofre aação de uma força constante de 30N. Qual a velocidade do corpo (em m/s) depoisde 5 s?

a) 5 b)10 c)25 d)30 e) 42

5. A afirmativa errada é:a. Uma partícula está em "equilíbrio" quando está em "repouso" ou em

"movimento retilíneo uniforme". b. A resultante das forças que agem sobre uma partícula em equilíbrio é nula.c. Quando um corpo cai para Terra, a Terra cai para o corpo.d. Quando um corpo está apoiado na superfície da Terra, e portanto, em

contato com ela, as forças que a Terra exerce sobre o corpo são: uma deação à distância (o peso do corpo) e outra de contato (força normal)

e. quando um homem sobre patins empurra uma parede para frente, eleadquire um movimento para trás e a parede continua em repouso, porque aforça que o homem exerce sobre a parede é menor que a força que a paredeexerce sobre o homem.

6. (UNIPAC) Considere as seguintes situações:I. Um carro, subindo uma rua de forte declive, em movimento retilíneo

uniforme.II. Um carro, percorrendo uma praça circular, com movimento uniforme.

III. Um menino, balançando-se em uma gangorra, ao atingir o ponto mais altode sua trajetória.

Considerando essa informações, pode-se afirmar que é nula a resultante das forçasem:

a) I b) III c) I e III d) II e III e) I, II e III

7. (UNIPAC) Todas as alternativas contêm um par de forças de ação e reação,EXCETO:

a. a força com que a Terra atrai um tijolo e a força com que o tijolo atrai aTerra. b. a força que uma pessoa, andando, empurra o chão para trás e a força com

que o chão empurra a pessoa para frente.c. a força com que um avião, empurra o ar para trás e a força com que o ar

empurra o avião para frente.

d. a força com que um cavalo, puxa uma carroça e a força com que o carroça puxa o cavalo.

e. o peso de um corpo colocado sobre uma mesa horizontal e a força normalda mesa sobre ele.

8. Os dois carrinhos da figura abaixo, estãoligados entre si por um fio leve e inextensível."A" tem massa de 2 Kg e "B", 10 Kg. Uma força

de 48 N puxa, horizontalmente para a direita ocarrinho "B". A aceleração do sistema vale:a) 4,0 m/s2 b) 4,8m/s2 c) 10 m/s2 d) 576m/s2

9. Uma força constante atuando sobre um certo corpo de massa m produziu umaaceleração de 4,0 m/s2. Se a mesma força atuar sobre outro corpo de massa igual am/2 , a nova aceleração será, em m/s2 :

a) 16,0 b) 8,0 c) 4,0 d) 2,0 e) 1,0

10) Um corpo de peso 30N é pressionado por uma força de 40N contra umasuperfície vertical, conforme figura abaixo. Se o coeficiente de atrito estático entreo corpo e a superfície é 0,8, qual será a força de atrito exercida pela superfíciesobre o corpo?

a) 30N b) 32N c)40N d) 24N

11. (Direito-C.L.-98) Um corpo de massa 1Kg é abandonado no ponto A do planoinclinado da figura. Despreze os atritos, a resistência do ar e adote g=10m/s2. Avelocidade do corpo ao atingir o ponto B, em m/s, será:

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



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12. (UFLA-95) Sobre um corpo de massa 5 Kg, apoiado num plano horizontal comatrito, é aplicada uma força F de 60N, como indica a figura. Considerando m c= 0,2,g=10m/s2 -se afirmar que a força normal que asuperfície faz sobre o corpo é de:

13. Um bloco mantém-se imóvel sobre um plano inclinado, conforme figuraabaixo.

Supondo-se que as únicas forças que atuam sobre o bloco são as indicadas: P ( pesodo bloco), Fa ( força de atrito ) e N ( reação normal ), é correto afirmar que osmódulos dessas forças relacionam-se de acordo com a igualdade

a. P se b. c. d. e. P tg a = N

14). O bloco da figura, quando colocado em uma balança de mola, acusa o peso de1000 N. Em seguida ele é colocado sobre a rampa da figura, de atrito desprezível.

Para fazê-lo subir essa rampa com velocidade constante, será necessária uma força

, paralela ao plano e na mesma linha da trajetória de ascensão do bloco, demódulo igual a:

a) 1000 N b)500 N c) 250 N d) 200 N e)100 N

15. (PUC 99). Um truque comum de "mágica" é puxar a toalha que cobre umamesa sem retirar os pratos e talheres que estão sobre ela. Isso é feito dando-se um

puxão na toalha. É INCORRETO afirmar que esse experimento:a. terá maior probabilidade de sucesso com uma toalha lisa, sem saliências. b. terá maior probabilidade de sucesso com uma toalha de material que tenha

pequeno coeficiente de atrito com o material dos pratos e dos talheres.c. terá maior probabilidade de sucesso aplicando-se à toalha um puxão mais

rápido do que aplicando-se a ela um puxão mais lento.d. é um eficiente meio de demonstrar a lei da ação e reação.e. é análogo ao experimento consistente em puxar rapidamente uma folha de

papel sobre a qual repousa uma moeda, e observar que a moeda praticamente não se move.

16. (PUC 98).No texto abaixo, existem lacunas numeradas que deverão ser

preenchidas pela seqüência de uma das opções abaixo."Um bloco, sobre uma superfície plana e horizontal, encontra-se em movimentoretilíneo e uniforme. Sobre ele agem seu peso, igual a 30 N, e uma reação normal,da superfície sobre o bloco, de (1) . Sabe-se ainda que ele é tracionado por umaforça horizontal de (2) e que existe uma força de atrito cinético de (3) ,correspondente a um coeficiente de atr ito cinético igual a 0,2."Os valores que poderiam preencher as lacunas (1), (2) e (3), de forma fisicamentecoerente, são, respectivamente:

a) 30 N; 30 N; 30 N b) 30 N; 6 N; 6 N c) 6 N; 6 N; 6 Nd) 30 N; 30 N; 12 N e) 12 N; 6 N; 30 N

17) Na figura, dois ímãs iguais, em forma de anel, são atravessados por um bastão

que está preso em uma base. O bastão e a base são de madeira. Considere que osímãs se encontram em equilíbrio e que o atrito entre eles e o bastão é desprezível.



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Nessas condições, o módulo da força que a base exerce sobre o ímã de baixo éa. igual ao peso desse ímã.

b. nulo.c. igual a duas vezes o peso desse ímã.d. maior que o peso desse ímã e menor que o dobro do seu peso.

GABARITO

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17

d b b d e a e a b b e d c e d b c

Para pensar 1) Quando você puxa uma gaveta, pelo Princípio da Ação e Reação ela vai exercer sobre sua mão uma força igual e contrária. Mas, mesmo assim, a gaveta abre. Por quê?

2) Você empurra uma caixa de fósforos sobre uma mesa. Pelo Princípio da Ação eReação a caixa o empurra no sentido oposto. Por que ela se movimenta e você não?

Testes: Livro Gaspar 1 (Unir-RO) Qual lei física explica o movimento de uma pessoa para a frentequando o veículo em que está viajando é freado?a) 3ª Lei de Newton. b) 1ª Lei de Termodinâmica.

c) 1ª Lei de Newton.d) 2ª Lei da Termodinâmica. e) 2ª lei de NewtonResposta: c

2 (Vunesp) Certas cargas transportadas por caminhões devem ser muito bemamarradas na carroceria, para evitar acidentes ou mesmo para proteger a vida domotorista, quando precisar frear bruscamente o seu veículo. Essa precaução podeser explicada pela:a) 3ª Lei de Newton. b) 1ª Lei de Termodinâmica. c)

1ª Lei de Newton.d) 2ª Lei da Termodinâmica. e) 2ª lei de NewtonResposta: c

3 (UFV-MG/Pases)Um passageiro de 90 kg viaja no banco da frente de um carro,que se move a 30 km/h. O carro, cuja massa é 810 kg, colide com um poste,

parando bruscamente. A velocidade com a qual o passageiro será projetado para afrente, caso não esteja utilizando o cinto de segurança, será,aproximadamente:a) 15 km/h. b) 30 km/h. c) 90 km/h. d) 150km/h. e) 300 km/h.Resposta:b

4 (UFMS) É comum, em filmes de ficção científica, que as naves espaciais, mesmoquando longe de qualquer planeta ou estrela, permaneçam com os motores ligados

durante todo o tempo de percurso da viagem. Esse fato:01. se justifica, porque, se os motores forem desligados, a velocidade da navediminuirá com o tempo até parar.02. se justifica, pois, para que qualquer objeto se mova, é necessária a ação de umaforça sobre ele.04. se justifica, porque, se os motores forem desligados, a nave será desviada, deforma gradativa, de sua rota.08. não se justifica, pois, uma vez atingida a velocidade, a nave seguirá até odestino com velocidade constante.16. não se justifica, pois, uma vez colocada no seu rumo, a nave seguirá até o seudestino sem desviar-se da rota.Dê como resposta a soma dos números das afirmações corretas. 24

5 (UFJF-MG) Uma menina está sentada dentro de um ônibus que se encontra emmovimento retilíneo e uniforme. O ônibus começa a fazer uma curva, mantendo omódulo de sua velocidade constante. Ela começa a ter a sensação de estar sendo

jogada "para fora" da curva. Com base nas leis de Newton, uma pessoa parada nacalçada explica esse fato da seguinte forma:a) De acordo com a Primeira Lei de Newton, todo corpo tende a permanecer emrepouso ou em movimento retilíneo uniforme, a não ser que as forças que atuemsobre ele não se cancelem.b) De acordo com a Segunda Lei de Newton, estando o ônibus acelerado, a forçanormal não consegue cancelar a força peso, surgindo então a força centrífuga como

resultante.c) De acordo com a Terceira Lei de Newton as forças centrípeta e centrífugaformam um par ação-reação. Isso mostra que deve existir uma terceira força nadireção horizontal, que é a causadora dessa sensação.d) Esse problema não pode ser resolvido pelas leis de Newton, pois elas não seaplicam ao referencial inercial da pessoa na calçada.Resposta: a



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6) Dois blocos (A, mA = 2,0 kg, B, mB = 3,0 kg) estão juntos sobre um planohorizontal sem atrito. Uma força F, paralela ao plano e de intensidade F = 10N,atua sobre A e esteempurra B, como indica a figura a seguir:

Determine:a) a aceleração do conjunto; a = 2m/s²b) a força que A exerce sobre B; 6Nc) a força que B exerce sobre A. 6N

7) No conjunto representado na figura a seguir, o bloco B tem massa mB = 9,0 kg eestá sobre um plano horizontal sem atrito. A massa do bloco A é mA = 1,0 kg.

Admitindo o fio inextensível e de massa desprezível, assim como a massa da polia,e g=10m/s², determine:a)a aceleração do conjunto. 1m/s²

b) a tração no fio. 9Nc) Se não desprezássemos o atrito e a massa das polias, o que deveria acontecer com o valor da aceleração naqueles sistemas? Justifique.

8) Na figura a seguir, os blocos A e B se movimentam com uma aceleraçãoconstante de 1,0 m/s² em um plano horizontal sem atrito sob a ação da força F.

Sendo mA = 1,5 kg e mB = 3,5 kg, determine:a) a intensidade da força F;5Nb) a força que A exerce sobre B; 3,5 Nc) a força que B exerce sobre A. 3,5N

9) Na figura a seguir, os blocos A, B e C estão sobre um plano horizontal sem atritoe são tracionados pela força F . Considere a massa dos fios desprezível.

Sendo F = 20 N, mA = 3,0 kg, mB = 8,0 kg e mC = 9,0 kg, determine:a) a aceleração do conjunto; 1m/s²b) a tração nos fios (TAB, entre A e B, e TBC,entre B e C). 3N e 11 N

10) No conjunto da figura a seguir, a massa do bloco A é 0,50 kg. O bloco B, demassa 4,5 kg, está sobre o plano sem atrito.

Admitindo g = 10 rn/s² e o fio inextensível e de massa desprezível, como a massada polia, determine:a) a aceleração do conjunto; 1m/s²b) a tração no fio. 4,5 N

11 (Ufac) Um veículo de 100 t parte do repouso e percorre uma distância de 2 000m até atingir a velocidade de 360 km/h.A força média que movimenta o veículovale:

a) 2,5· 105

N. c) 105

N. e) nda .b) 2,5 N. d) 2,5· 108 N Resposta:a

12 (UFSM-RS) O bloco se encontra em repouso sobre um plano horizontal e perfeitamente liso. A partir do instante t = 0s, passa a atuar sobre o bloco uma forçaconstante de módulo igual a 15 N, e esse bloco atinge a velocidade de 20 m/s noinstante t = 4 s. Determine a massa do bloco em quilogramas. Resposta:3kg



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13 (Furg-RS) Um bloco de massa m = 10 kg está inicialmente em repouso sobreuma superfície plana e sem atrito. Durante um intervalo de tempo t é aplicada umaforça constante no bloco. Sabendo que a velocidade máxima que o bloco atinge éde 2 m/s e que o bloco percorre uma distância de 1 m durante o intervalo de tempoem que a força esteve agindo sobre o bloco, podemos afirmar que a magnitude daforça aplicada no bloco é igual a:a) 2 N. b) 5 N. c) 10 N. d) 20 N. e) 40 N. Resposta:d

14 (UFRN) O sr. Nilson dirige distraidamente, a uma velocidade de 60 km/h, pelaBR-101, em linha reta (direção do eixo x), quando percebe que há, a 55 m, umredutor eletrônico de velocidade ("lombada eletrônica"), indicando a velocidademáxima permitida: 50 km/h. No mesmo instante, para obedecer à sinalização eevitar multa, aciona os freios do automóvel, ultrapassando a lombada com avelocidade máxima permitida. A massa total (carro + motorista) é mT = 1 296 kg.Pode-se concluir que os módulos da aceleração e da força de atrito, supondo ambasconstantes naqueles 55 m, são, respectivamente:a) 5 000 km/h² e 3 600 N. b) 10 000 km/h² e 5 000 N. c) 5 000 km/h² e 5500 N.d) 10 000 km/h² e 1 000 N. Resposta:d

15 (Vunesp) Um balde, contendo argamassa, sobe verticalmente quando puxado por uma corda. Durante um pequeno intervalo de tempo, o balde adquire aceleraçãode 1,0 m/s². Se a massa total do conjunto balde-argamassa é 20,0 kg, a intensidadeda força de tração na corda junto ao balde é (durante o intervalo de tempoconsiderado), em newtons, igual a:a) 2,2.102. b) 2,0.102. e) 1,8· 102.d] 4,4· 10. e) 2,2· 10. Resposta:a

16 (UFSM-RS) A figura mostra dois corpos de mesmo material que estãoempilhados e em repouso sobre uma superfície horizontal. Pode-se afirmar que, em

módulo, a força que o corpo A exerce sobre o corpo B é:

a) nula. b) igual à força que B exerce sobre A.c) maior do que a força que B exerce sobre A.d) menor do que a força que B exerce sobre A.e) aumentada à medida que o tempo vai passando.Resposta:b

17 (UFSM-RS) A figura representa dois corpos A e B que, sendo empurrados por

uma força F, em uma superfície sem atrito, movem-se com a mesma aceleração.Pode-se, então, afirmar que a força que o corpo A exerce sobre o corpo B é, emmódulo:

a) menor do que a força que B exerce sobre A. b) maior do que a força que B exerce sobre A.c) diretamente proporcional à diferença entre as massas dos corpos.

d) inversamente proporcional à diferença entre as massas dos corpos.e) igual à força que B exerce sobre A.Resposta:e

18 (PUC-MG) Dois blocos A e B estão sobre uma superfície perfeitamente lisa. Asmassas desses corpos valem, respectivamente, 2,0 kg e 3,0 kg. É aplicada umaforça horizontal de 20 N. A força resultante sobre B vale, em newtons:

a) 20. b)8. c)12. d)5. Resposta:c

19 (PUC-MG) Em relação à questão de número 8, a força que o corpo B faz sobreo corpo A é, em newtons, de:a) 5. b)18. c) 12. d) 15. Resposta:c



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20 (UCS-RS) Dois blocos A e B de massas 2 kg e 3 kg, respectivamente, sãotracionados por uma força constante de 40 N, sobre uma superfície horizontal esem atritos. O fio que une os blocos é inextensível e de peso desprezível.Considerando essas informações e a figura, é correto afirmar que:

a) o módulo da força resultante das forças que agem no bloco B é de 24 N. b) o bloco A desloca-se para a direita com aceleração de 2 m/s².c) os blocos deslocam-se para a direita com acelerações diferentes.d) a força tensora no fio que une os corpos A e B é de 40 N.e) o peso do bloco B é de 3 N.Resposta:a

21(Fatec-SP) Três blocos, A, B e C, deslizam sobre uma superfície horizontal cujoatrito com estes corpos é desprezível, puxados por uma força F de intensidade 6,0

N:

A aceleração do sistema é de 0,6 m/s², e as massas de A e B são, respectivamente,2,0 kg e 5,0 kg. A massa do corpo C vale, em quilogramas:a) 1,0. b) 3,0. c) 5,0. d) 6,0. e) 10. Resposta:b

22 (PUC-MG) Um bloco de massa igual a 5,0 kg está preso a uma corda vertical,que passa por uma roldana e fica horizontalmente ligada a um bloco de 5,0 kg, queestá sobre uma superfície horizontal sem atrito. O bloco que está dependurado terá

uma aceleração:

a) nula b) igual a aceleração da gravidadec) igual à metade da aceleração da gravidade.d) igual ao dobro da aceleração da gravidade.Resposta:c

23 (Ufam/PSC) Dois corpos, de massas ml = 8,0 kg e m2 = 2,0 kg, estão ligadosentre si por um fio fino e inextensível, que passa através de uma roldana fixa noteto, como mostra a figura. No início do experimento, segura-se a massa m, a umaaltura h = 75 cm do solo, que em seguida é solta com velocidade inicial nula. Apósser largada, quanto tempo a massa m, levará para tocar o solo?

a) 1,5 s b) 5,0 s c) 0,5 s d) 2,0 s e) 2,5 sResposta:c

24 (Acafe-SC) A figura a seguir mostra os blocos A e B, respectivamente de pesos50 N e 70 N, ligados entre si por uma corda de peso desprezível. O conjunto estáinicialmente em equilíbrio, preso ao teto pela corda C. Quando a corda C é cortada,os blocos passam a efetuar um movimento de queda livre na vertical. Durante essemovimento de queda, o módulo da tensão na corda que une os blocos A e B, emnewtons, é:



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a) 20. b) 50. c) 70. d) 120. e) 0. Resposta:e

25 (Ufam/PSC) Três blocos, A, B e C, de massas mA = 5 kg, mB= 3 kg e mC = 2kg, são dispostos como mostra a figura.

Os blocos A e B são ligados por um fio e podem deslizar sem atrito sobre umasuperfície horizontal sob a ação da força F paralela à superfície. O coeficiente deatrito estático entre os blocos B e C vale 0,2. Nessas condições, podemos afirmar que o maior valor da força F capaz de deslocar o sistema, sem que o bloco Cdeslize sobre o bloco B, vale:a) 30 N. b) 20 N. c) 40 N. d) 10 N. e) 50 N.Resposta:a

26 (FEI-SP)Na montagem abaixo, qual o mínimo coeficiente de atrito entre o blocode 2 kg e o plano horizontal para que o sistema permaneça em equilíbrio?

a) 0,5 b) 0,75 c) 1,0 d) 1,25 e) 1,5 Resposta:e

27 (Ufla-MG) Um bloco de gelo desprende-se de uma geleira e desce um planoinclinado com atrito. Qual o diagrama que representa corretamente as forças queatuam sobre o bloco?

Resposta:a

28) Um corredor de alto desempenho parte do repouso e atinge uma velocidade de10m/s em 2,5 s, na fase de aceleração. Suponha que a massa do corredor seja de 70kg. Calcule o módulo da força horizontal média que o piso da pista de corridasexerce sobre o corredor nesta fase. Resposta: 280 N

29) Dois blocos, um de massa mA = 19 kg e outro de massa mB= 8 kg, estão emrepouso, encostados um ao outro e apoiados sobre uma superfície plana horizontal,cujo coeficiente de atrito cinético entre eles e a superfície 0,50. Num determinadoinstante, aplica-se, no bloco A, uma força de módulo FA= 189 N, conforme afigura abaixo. Iniciado o movimento, calcule o módulo da força exercida pelo

bloco A sobre o bloco B. Observação: Considere g = 10 m/s²,

Resposta:56 N

30) (Uenf-RJ) A figura abaixo mostra um corpo I de massa mI = 2 kg apoiado emum plano inclinado e amarrado a uma corda, que passa por uma roldana e sustentaum outro corpo II de massa mII = 3 kg. Despreze a massa da corda e atritos dequalquer natureza.

a) Esboce o diagrama de forças para cada um dos dois corpos. b) Se o corpo II move-se para baixo com aceleração a = 4 m/s², determine a traçãoT na corda. Resposta:18N



11

31 (Ufpel-RS) O plano inclinado é uma máquina simples que permite elevar umcorpo com menor esforço. O bloco mostrado na figura tem massa igual a 20 kg e ocoeficientede atrito cinético, entre o bloco e o plano inclinado, vale 0,20. Para fazer o blocodeslizar e subir o plano, um operário puxa. a corda verticalmente para baixo,exercendo uma força F, como ilustrado. Considere desprezíveis as massas da cordae da polia e responda às seguintes questões.

a) Qual o módulo de F quando o bloco sobe o plano com velocidade constante?152 N

b) Qual o módulo de F necessário para que o bloco suba o plano com aceleração de0,5 m/s²?162 N

32 (Uerj) A figura abaixo representa uma escuna atracada ao cais.Deixa-se cair uma bola de chumbo doalto do mastro-ponto O. Nesse caso, elacairá ao pé do mastro - ponto Q. Se essa

bola for abandonada do mesmo ponto Oquando a escuna estiver se afastando docais com velocidade constante, ela cairáno seguinte ponto da figura:a) P. b) Q. c) R. d) S. Resposta:b

33 (Ufla-MG/PAS) Você está no mastro

de um barco que está em movimento retilíneo uniforme. Você deixa cair uma bolade ferro muito pesada. O que você observa?a) A bola cai alguns metros atrás do mastro, pois o barco desloca-se durante aqueda da bola.b) A bola cai ao pé do mastro, porque ela possui inércia e acompanha o movimentodo barco.

c) A bola cai alguns metros à frente do mastro, pois o barco impulsiona a bola paraa frente.d) Impossível responder sem saber a exata localização do barco sobre o globoterrestre.e) A bola cai fora do barco, porque este, livre da massa da bola, acelera-se para afrente.Resposta:b

34 (Vunesp) A forma encontrada pela Mônica para satisfazer o desejo doCebolinha foi a aplicação de uma força que é uma grandeza:

a) escalar, capaz de produzir variação de espaço em um corpo. b) vetorial, capaz de produzir variação de velocidade em um corpo.c) escalar, capaz de produzir variação de aceleração em um corpo.d) vetorial, inversamente proporcional à aceleração adquirida pelo corpo.e) escalar, que no Sistema Internacional é medida em quilograma-força.

Resposta:b

35 (UFMG) Durante uma brincadeira, Bárbara arremessa uma bola de vôleiverticalmente para cima, como mostrado nesta figura:

Assinale a alternativa cujo diagrama melhor representa a(s) força(s) que atua(m) na bola no ponto mais alto de sua trajetória.Resposta:c



12

36 (UFV-MG) Na seqüência abaixo estão representados três instantes domovimento de queda livre de uma bola de borracha: no instante t1, a bola encontra-se em movimento descendente; no instante t2, ela atinge o solo, e, no instante t3, a

bola desloca-se no sentido contrário ao seu sentido inicial (movimento ascendente).

Assinale a alternativa na qual a força resultante avelocidade (V) e a aceleração (a)da bola nos instantes t1, e t3 estão corretamente representadas.

Resposta:c

37 (UEL-PR)O cabo de um reboque arrebenta se nele for aplicada uma força queexceda 1 800 N. Suponha que o cabo seja usado para rebocar um carro de 900 kgao longo de uma rua plana e retilínea. Nesse caso, que aceleração máxima o cabosuportaria?

a) 0,5 m/s² b) 1,0 m/s² e) 2,0 m/s² d) 4,0 m/s² e) 9,0 m/s²Resposta:c

38) Uma força única atua sobre um corpo livre para se mover. Se conhecemos ovalor e a direção da força e a massa do corpo, a Segunda Lei de Newton permitecalcular, para o corpo:a) peso. b) posição. e) velocidade. d) aceleração. Resposta:d

39(UFV-MG/Pases) Um automóvel colide frontalmente com uma carreta. Nomomento da colisão, é correto afirmar que a força que a carreta exerce sobre oautomóvel é:a) maior que a força que o automóvel exerce sobre a carreta e em sentido contrário.b) maior que a força que o automóvel exerce sobre a carreta e no mesmo sentido.c) igual à força que o automóvel exerce sobre a carreta e no mesmo sentido.d) igual à força que o automóvel exerce sobre a carreta e em sentido contrário.

e) menor que a força que o automóvel exerce sobre a carreta e no mesmo sentido.Resposta: d

40 (Uergs) Um carro A de 1 000 kg colide frontalmente com um carro B de 2 000kg. Denominando de FA a força exercida pelo carro A sobre o carro B e de FB aforça exercida pelo carro B sobre o carro A, a relação correta entre FA e FB é:a) FA=FB. b) FA = 2FB c) FA = 3FB. d) 2FA = FB e) 3FA = FBResposta:a

41(Acafe-SC)A Folha de SPaulo, de 9/5/2000, apresentou uma reportagem sobre adescoberta de "novos candidatos a planetas distantes do sistema solar" com osdizeres:"Cada candidato foi descoberto na órbita de uma estrela. Essa detecção é feita deforma indireta, ou seja, os astrônomos não vêem os planetas, mas sim pequenasoscilações que eles causam nas estrelas que orbitam. Assim como um planeta éatraído gravitacionalmente pela estrela, fazendo com que ele se mova ao seuredor, a estrela também é atraída pelo planeta, tendo assim pequenas oscilações.É exatamente o estudo dessa 'dança' da estrela que ajuda a 'ver' o planeta': O trechoem negrito é uma aplicação do(a):a) Princípio de Arquimedes. b) Lei de Newton da ação e reaçãoc) Principio da conservação de energia d) Lei de Faradaye) Lei de Newton da inércia Resposta:b

42 (Vunesp) Um corpo com uma massa de 5 kg sofre a ação de uma forçaconstante de 30 N.A aceleração adquirida pelo corpo, em m/s², é igual a:a) 150. b) 60. c) 15. d) 6. e) 0,6. Resposta:d



13

43 (UFV-MG) Uma partícula de massa igual a 10 kg é submetida a duas forças perpendiculares entre si, cujos módulos são 3,0 N e 4,0 N. Pode-se afirmar que omódulo de sua aceleração é:a) 5,0 m/s². b) 50 m/s². c) 0,5 m/s². d) 7,0 m/s². e) 0,7 m/s².

Resposta:c

44) (PUC-MG)Uma partícula de massa m = 0,5 kg está submetida à ação de duasforças. O módulo de uma das forças é 1,0 N e o da outra força é desconhecido. A

partícula tem uma aceleração de 6 m/s². A resultante dessas duas forças é,emnewtons:a) 5,0. b) 6,0. c) 12,0. d) 3,0. Resposta:d

45) (Unicap-PE) A velocidade de um móvel que se desloca em linha reta varia como tempo de acordo com o gráfico a seguir.

Julgue os itens a seguir.0-0. Podemos afirmar que o móvel partiu do repouso.1-1. Em t = 5 s, o móvel atingiu a velocidade de 36 km/h.2-2. O movimento nos 5 primeiros segundos é acelerado, com 2 m/s²3-3. A velocidade média nos 10 primeiros segundos é de 5 m/s.4-4. Em t = 6 s, a força resultante que atua no móvel é nula.Todos estão corretos

46 (Unifor-CE) A reação ao peso de um livro que se encontra em repouso sobreuma mesa é a força:a) que a mesa exerce sobre o livro.b) que o livro exerce sobre a mesa.c) gravitacional que a Terra exerce sobre o livro.d) gravitacional que o livro exerce sobre a Terra.e) gravitacional que a mesa exerce sobre o livro.Resposta:d

47 (Ufla-MG/PAS) Um livro de peso igual a 4 N está apoiado, em repouso, na palma de sua mão. Complete as sentenças abaixo.I. Uma força para baixo de 4 N é exercida sobre o livro pela ..............II Uma força para cima de.............. é exercida sobre o(a)...............pela mão.III A força para cima (item II)é reação à força para baixo (item I)?............a) mão, 14 N,Terra, sim b) Terra,4 N, livro, simc) Terra,4 N,Terra, não d) Terra,8 N,Terra, sim

e) Terra,4 N, livro, não Resposta:e

48 (Vunesp) Observe a tira abaixo:

A forma encontrada por Garfield para perder peso é:a) correta, uma vez que, em um planeta de gravidade . menor, seu peso será

realmente menor, porém com a mesma massa.b) errada, pois em um planeta de gravidade menor sua massa será maior, porémcom o mesmo peso.c) correta, pois em um planeta de gravidade menor sua massa será menor, porémseu peso será maior.d) correta, pois em um planeta de gravidade menor sua massa e seu peso serãomaiores.e) errada, pois em um planeta de gravidade menor sua massa e seu peso serãomenores.Resposta:a

As duas próximas questões referem-se à seguinte situação: sobre uma mesahorizontal repousa um livro de física de 18 N de peso. Sobre ele está um livro dehistória, também em equilíbrio, de peso igual a 14 N.49 (PUC-RJ) O módulo da força (em newtons) exercida pelo livro de física sobre amesa vale:a) 32. b) 18. c) 14. d) 4. e) 0. Resposta:a



14

50 (PUC-RJ) O módulo da força (em newtons) exercida pelo livro de física sobre olivro de história vale:a) o. b) 14. c) 18. d) 32. e) 4. Resposta:b

51 (UFV-MG/Pases) Um astronauta leva uma caixa da Terra até a Lua. Podemosdizer que o esforço que ele fará para carregar a caixa na Lua será:a) maior que na Terra,já que a massa da caixa diminuirá e seu peso aumentará.b) maior que na Terra, já que a massa da caixa permanecerá constante e seu peso

aumentará.c) menor que na Terra,já que a massa da caixa diminuirá e seu peso permaneceráconstante.d) menor que na Terra,já que a massa da caixa aumentará e seu peso diminuirá.e) menor que na Terra, já que a massa da caixa permanecerá constante e seu pesodiminuirá.Resposta:e

52 (Fatec-SP) A aceleração da gravidade na Terra é 10 m/s² e, na Lua,aproximadamente um sexto desse valor. Uma lata de conserva cujo rótulo indica"600 g" terá, na Lua, peso, em newtons, igual a:a) 0,60. b) 1,0. c) 6,0. d) 10. e) 60. Resposta:b

53 (Unioeste-PR) São fornecidas abaixo diversas afirmações a respeito de massa e peso. Assinale a(s) alternativa(s) correta(s).01. Massa e peso são apenas denominações diferentes para uma mesma grandezafísica.02. Massa e peso são grandezas físicas diferentes, descritas por uma única equaçãodimensional.04. A aceleração que uma determinada força pode imprimir a um corpo depende damassa do corpo.08. Massa é uma grandeza física de natureza escalar, enquanto o peso tem natureza

vetorial.16. Massa e peso podem ser medidos através das mesmas unidades.32. Em uma nave espacial, viajando no espaço e livre da gravidade, um astronautaexperimentaria igual dificuldade para acelerar objetos de massas diferentes.64. A correspondência 1 kg = 9,81 N está correta, já que iguala duas grandezas comas mesmas dimensões.Dê como resposta a soma dos números das alternativas corretas.14

54 (PUC-MG) Uma corda horizontal está esticada em virtude de se ter aplicado, emcada uma de suas extremidades, uma força de 20 N. A tensão suportada pela cordaé de:a) 40 N. b) 20 N. c) 10 N. d) nula. Resposta:b

55 (Fuvest-SP) Na pesagem de um caminhão, no posto fiscal de uma estrada, sãoutilizadas três balanças. Sobre cada balança, são posicionadas todas as rodas de um

mesmo eixo. As balanças indicaram 30 000 N, 20000 N e 10 000 N.

A partir desse procedimento, é possível concluir que o peso do caminhão é de:a) 20 000 N. c) 30000 N. e) 60000 N.b) 25 000 N. d) 50 000 N. Resposta:e

Plano Inclinado

1) No esquema da figura os fios e a polia são ideais e não se consideram resistênciae o empuxo do ar. O sistema é abandonado do repouso. Os blocos A e B têm massade 2,0kg. O módulo de aceleração de gravidade vale 10m/s2 e a = 30°.

Supondo a inexistência de atrito, determine:a) o módulo da aceleração do sistema;

b) a intensidade da força que traciona a corda.RESOLUÇÃO: a) 2,5 m/s2 b) 5,0N

2) Considere um plano inclinado que forma ângulo q com o plano horizontal.



15

Sendo sen q = 0,60, cos q = 0,80 e g = 10m/s2, calcule:

a) a intensidade da aceleração de um corpo de massa 10kg, que escorregalivremente neste plano, sem atrito; b) o coeficiente de atrito dinâmico entre esse corpo e o plano, para que o corpo

lançado para baixo desça o plano com velocidade constante.RESOLUÇÃO: a) 6 m/s2 b) 0,75

3) Um corpo de massa m = 0,20kg desce um plano inclinado de 30° em relação àhorizontal. O gráfico apresentado mostra como varia a velocidade escalar do corpocom o tempo.

a) determine o módulo da aceleração do corpo; b) calcule a intensidade da força de atrito do corpo com o plano. Dados: g =

10m/s2, sen 30° = 0,50, cos 30° = 0,87.RESOLUÇÃO: a) 2 m/s2 b) 0,60N

4) Um bloco de massa 5,0kg está apoiado sobre um plano inclinado de 30° emrelação a um plano horizontal.

Se uma força constante, de intensidade F, paralela ao plano inclinado e dirigida para cima, é aplicada ao bloco, este adquire uma aceleração para baixo e suavelocidade escalar é dada por v = 2,0t (SI), (fig.1). Se uma força constante, demesma intensidade F, paralela ao plano inclinado e dirigida para baixo for aplicadaao bloco, este adquire uma aceleração para baixo e sua velocidade escalar é dada

por v' = 3,0t (SI), (fig. 2).

a) Calcule F, adotando g = 10m/s2.

b) Calcule o coeficiente de atrito de deslizamento entre o corpo e o planoinclinado.

RESOLUÇÃO: a) 2,5N

5) No plano inclinado da figura abaixo, o coeficiente de atrito entre o bloco A e o plano vale 0,20. A roldana é isenta de atrito e despreza-se o efeito do ar.

Os blocos A e B têm massas iguais a m cada um e a aceleração local da gravidadetem intensidade igual a g. A intensidade da força tensora na corda, suposta ideal,vale:

a) 0,875 mg b) 1 mg c) 0,96 mg d) 0,76 mg e) 0,88 mgRESPOSTA: E

6) Considere a figura abaixo:



16

As massas de A, B e C são, respectivamente, iguais a 15kg, 20kg e 5,0kg.Desprezando os atritos, a aceleração do conjunto, quando abandonado a si próprio,tem intensidade igual a: Dados: g = 10 m/s2; sen q = 0,80; cos q = 0,60

a) 0,25 m/s2 b) 1,75 m/s2 c) 2,50 m/s2 d) 4,25 m/s2 e) 5,0 m/s2

RESPOSTA: B

7) Uma garota de massa 50,0kg está sobre uma balança de mola, montada numcarrinho que desloca livremente por um plano inclinado fixo em relação ao chão

horizontal. Não se consideram atritos nem resistência do ar.

O módulo da aceleração da gravidade local é igual a 10,0 m/s 2.a) Durante a descida, qual o módulo da componente vertical da aceleração da

garota?

b) Durante a descida, qual a leitura na escala da balança que está calibrada emnewtons?RESOLUÇÃO: a) 2,5 m/s2 b) 375N

Atrito01. (FUND. CARLOS CHAGAS) Um bloco de madeira pesa 2,0 . 103 N. Paradeslocá-lo sobre uma mesahorizontal, com velocidade constante, é necessárioaplicar uma força horizontal de intensidade 1,0 . 102 N. O coeficiente de atritodinâmico entre o bloco e a mesa vale:

a) 5,0 . 10-2 b) 1,0 . 10-1 c) 2,0 . 10-3 d) 2,5 . 10-1 e) 5,0 . 10-1

RESPOSTA: A

02. (UNIFOR) Um bloco de massa 20 kg é puxado horizontalmente por um barbante. O coeficiente de atrito entre o bloco e o plano horizontal de apoio é 0,25.Adota-se g = 10 m/s2. Sabendo que o bloco tem aceleração de módulo igual a 2,0m/s2, concluímos que a força de atração no barbante tem intensidade igual a:

a) 40N b) 50N c) 60N d) 70N e) 90N RESPOSTA: E

03. (UFV) Uma corda de massa desprezível pode suportar uma força tensoramáxima de 200N sem se romper.

Um garoto puxa, por meio desta corda esticada horizontalmente, uma caixa de500N de peso ao longo de piso

horizontal. Sabendo que o coeficiente de atrito cinético entre a caixa e o piso é0,20 e, além isso, considerando a aceleração da gravidade igual a 10 m/s2,determine:

a) a massa da caixa;

b) a intensidade da força de atrito cinético entre a caixa e o piso;c) a máxima aceleração que se pode imprimir à caixa.

RESOLUÇÃO: a) 50kg b) 100N c) 2,0 m/s2

04. (UNICAMP) Um caminhão transporta um bloco de ferro de 3,0t, trafegandohorizontalmente e em linha reta, com velocidade constante. O motorista vê o sinal(semáforo) ficar vermelho e aciona os freios, aplicando uma desaceleraçãoconstante de valor 3,0 m/s2. O bloco não escorrega. O coeficiente de atrito estáticoentre o bloco e a carroceria é 0,40. Adote g = 10 m/s 2.

a) Qual a intensidade da força de atrito que a carroceria aplica sobre o bloco,durante a desaceleração?

b) Qual é a máxima desaceleração que o caminhão pode ter para o bloco nãoescorregar?RESOLUÇÃO: a) 9,0 kN b) 4,0 m/s2

05. No asfalto seco de nossas estradas o coeficiente de atrito estático entre o chão eos pneus novos de um carro vale 0,80.Considere um carro com tração apenas nas rodas dianteiras. Para este carro emmovimento, em uma estrada plana e horizontal, 60% do peso total (carro +

passageiros) está distribuído nas rodas dianteiras. Sendo g = 10m/s2 e nãoconsiderando o efeito do ar, a máxima aceleração que a força de atrito

pode proporcionar ao carro é de:a) 10 m/s2 b) 8,0 m/s2 c) 6,0 m/s2 d) 4,8 m/s2 e) 0,48 m/s2

RESPOSTA: D06. Nos dois esquemas da figura temos dois blocos idênticos A e B sobre um planohorizontal com atrito. O coeficiente de atrito entre os blocos e o plano de apoio vale0,50. As dois blocos são aplicados forças constantes, de mesma intensidade F, comas inclinações indicadas, onde cos q = 0,60 e sen q = 0,80. Não se considera efeitodo ar.

http://www.coladaweb.com/questoes/fisica/atrensol.htm

http://www.coladaweb.com/questoes/fisica/atrensol.htm



17

Os dois blocos vão ser acelerados ao longo do plano e os módulos de suas

acelerações são aA e aB. Assinale a opção correta:a) aA = aB;

b) aA > aB;c) aA < aB;d) não podemos comparar aA e aB porque não conhecemos o valor de F;e) não podemos comparar aA e aB porque não conhecemos os pesos dos blocos.

RESPOSTA: A

07. (UESPI) O coeficiente de atrito estático entre o bloco e a parede vertical,mostrados na figura abaixo, é 0,25. O bloco pesa 100N. O menor valor da força F

para que o bloco permaneça em repouso é:

a) 200N b) 300Nc) 350Nd) 400N

e) 550NRESPOSTA: D

08. (AMAN) Um bloco de 1,0kg está sobre outro de 4,0kg que repousa sobre umamesa lisa. Os coeficientes de atrito estático e cinemático entre os blocos valem 0,60e 0,40. A força F aplicada ao bloco de 4,0kg é de 25N e a aceleração da gravidadeno local é aproximadamente igual a 10 m/s 2. A aceleração da gravidade

é aproximadamente igual a 10 m/s2. A força de atrito que atua sobre o bloco de4,0kg tem intensidade de:

a) 5,0N b) 4,0Nc) 3,0Nd) 2,0Ne) 1,0N

RESPOSTA: C

09. (VUNESP) Um trator se desloca em uma estrada, da esquerda para a direita,com movimento acelerado. O sentido das forças de atrito que a estrada faz sobre asrodas do carro é indicado na figura a seguir:

É correto afirmar que:a) o trator tem tração nas quatro rodas;

b) o trator tem tração traseira;c) o trator tem tração dianteirad) o trator está com o motor desligado;e) a situação apresentada é impossível de acontecer.

RESPOSTA: C

10.Existem na natureza apenas quatro tipos de forças citadas a seguir em ordem

decrescente de intensidade:1. Força nuclear forte: atua em escala nuclear, tendo, portanto, um alcance

extremamente pequeno. É esse tipo de força que mantém os quarks unidos para formarem os prótons e nêutrons e mantém os prótons e nêutrons no núcleo de

um átomo.2. Força eletromagnética: é a força que existe entre partículas dotadas de carga

elétrica; pode ser atrativa ou repulsiva.3. Força nuclear fraca: atua em escala nuclear com alcance ainda menor que o

da força nuclear forte; é responsável pelo processo de emissão radioativa.4. Força gravitacional : é a força atrativa que existe entre partículas dotadas de

massa.



18

Baseado no texto, responda: o que é força de atrito?a) é de natureza diferente das quatro forças citadas; b) é de

natureza gravitacional;c) é de natureza eletromagnética; d) é de

natureza nuclear forte;e) é de natureza nuclear fraca. RESPOSTA: C

Atrito Livro Gaspar

1) (Cefet-PR) Na figura a seguir, uma pessoa consegue manter o bloco de peso "P"em equilíbrio encostado em uma parede vertical, aplicando sobre o mesmo umaforça horizontal. Sendo "u" o coeficiente de atrito estático entre o bloco e a

parede,a força exercida pela pessoa tem módulo igual a:

Resposta:c

2) (PUC-MG) Um dinamômetro é construído utilizando-se uma mola cuja

constante elástica é k = 800 N/m. Pode-se afirmar que um deslocamento de 1,0 cmna escala dessedinamômetro, corresponde a uma força, em newtons, de:a) 60. b) 8,0. c) 800. d) 40. Resposta: b

3) (UFSC) Uma prensa é utilizada para sustentar um bloco apoiado em uma paredevertical, como ilustrado na figura 1. O bloco e a parede são sólidos eindeformáveis. A prensa exerce uma força de 104 N sobre o bloco, na direção

perpendicular às superfícies em contato. A massa do bloco é de 50 kg e ocoeficiente de atrito estático entre o bloco e a parede é 0,35. Em seguida, mais

blocos de mesma massa são colocados em cima do primeiro, como é mostrado nafigura 2, porém a força que a prensa exerce permanece inalterada.

Em relação à situação descrita, assinale a(s) proposição(ões) correta(s).01. A força necessária para sustentar apenas um bloco é igual a 175 N.02. A força que a parede exerce sobre o primeiro bloco é igual a 104 N e a força deatrito estático entre a parede e o bloco é igual a 3 500 N.04. Com a força aplicada é possível sustentar um total de sete blocos iguais ao

primeiro.08. A força de atrito estático entre a parede e os blocos acima do primeiro é nula.16. Se o coeficiente de atrito estático entre a parede e o bloco for nulo, a prensa não

sustentará o primeiro bloco contra a parede por maior que seja a força aplicada F.32. Como o peso de cada bloco é de 500 N, a força F aplicada pela prensa poderásustentar 20 blocos.64. Quanto mais polidas forem as superfícies em contato da parede e do bloco,menor será o coeficiente de atrito e, portanto, menor será o número de blocos que aforça aplicada poderá sustentar.Dê como resposta a soma das afirmações corretas. 94

4 (UFPB/PSS) Na figura a seguir, o bloco de 2 kg desloca-se em linha reta na mesahorizontal, com velocidade constante de 6 m/s, sob a ação da força F paralela àmesa. Sabendo-se que é de 10 N a força de atrito entre o bloco e a mesa, o módulode F vale:

a) 6 N. b) 8 N. e) 10 N. d) 12 N. e) 16N.Resposta:c

6 (UFV-MG/Pases) Uma caixa de 10 kg é puxada sobre uma mesa por uma forçade 50 N para a direita, deslocando-se com uma aceleração de 2,0 m/s², Nessasituação, a força de atrito sobre a caixa é, em newtons:a) 50. d) 30.b) 40. e) 10.

e) 20. Resposta:d7 (UFSM-RS) Um corpo de massa igual a 10 kg desliza, em movimento retilíneouniforme, sobre uma mesa horizontal, sob a ação de uma força horizontal demódulo 10 N. Considerando a aceleração gravitacional com módulo g = 10 m/s², ocoeficiente de atrito cinético entre o corpo e a mesa é:



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a) 10. b) 1. e) 0,1. d) 0,01. e) zero.Resposta: c

8 (UFS-SE/PSS)Considere um bloco, de massa 4,0 kg, em repouso sobre asuperfície horizontal de uma mesa.

Adote g = 10 m/s² e analise as afirmações.0-0. Na situação descrita, as forças que atuam no bloco estão em equilíbrio e areação normal do apoio, N, vale 40 N.1-1. Se aplicarmos ao bloco uma força horizontal F, de intensidade 5,0 N e ele

permanecer em repouso, então a força de atrito estático tem intensidade 5,0 N.2-2. Se o coeficiente de atrito estático entre o bloco e a mesa for 0,25, o bloco

permanecerá em repouso para força horizontal de até 10 N.3- 3. Se o coeficiente de atrito dinâmico for 0,20, o bloco, já em movimento, seguecom velocidade constante para força horizontal de 8,0 N.

4-4. Para força horizontal de 12 N,o bloco adquire aceleração de 0,50 m/s².Considere os dados: coeficiente de atrito dinâmico = 0,20; coeficiente de atritoestático entre o bloco e a massa = 0,25.Resposta: 4-4 está errada

9 (PUC-RS)Um menino de 20,0 kg desliza de pé num piso cerâmico horizontalcom velocidade inicial de 10,0 m/s, parando após percorrer 4,00 m. Nessascondições, o módulo da força de atrito média que atuou sobre o menino durante odeslizamento foi de:a) 1000 N. b) 500 N. c) 400 N. d) 250 N. e) 200 N.

Resposta:d

10 (UFU-MG/Paies) Leia com atenção a situação a seguir. A força resultante, queatua sobre o corpo de massa m2= 10 kg da figura abaixo, é 40 N. Sabe-se queexiste uma força de atrito de 12 N entre o corpo de massa m, e a superfície sobre aqual desliza. Adotar g = 10m/s².

Com esses dados julgue os itens de 1 a 5 como verdadeiros (V) ou falsos (F).

1. A aceleração do sistema (rn, + m2) vale 4 m/s².2. A tração no fio que une os corpos vale 28 N.3. m, é igual a 12 kg.4. O coeficiente de atrito entre m, e o plano vale 0,10.5. O módulo da força que o plano exerce sobre o corpo de massa m, vale 120 N.Resposta: 2 é falso

GRAVITAÇÃO UNIVERSAL – EXERCÍCIOS E TESTES DE VESTIBULARES 1) Duas, entre as luas de Júpiter, Têm raios de órbitas que diferem por um fator de2. Qual a razão entre os seus períodos de revolução?

a) 2,83 b) 0,71 c) 2,00 d)0,35

2) Esta figura representa a órbita elíptica de um cometa em trono do Sol.

Com relação aos módulos das velocidades desse cometa nos pontos P e Q, v P e vQ,e aos módulos das acelerações nesses mesmos pontos, aP e aQ, pode-se afirmar que:

a. vP < vQ e aP < aQ

b. vP < vQ e aP > aQ c. vP = vQ e aP = aQ

d. vP > vQ e aP < aQ e. vP > vQ e aP > aQ

3) Tendo em vista as Leis de Kepler sobre os movimento dos planetas, pode-seafirmar que:



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a. a velocidade de um planeta, em sua órbita, aumenta à medida que ele seafasta do sol.

b. o período de revolução de um planeta é tanto maior quanto maior for suadistância do sol.

c. o período de revolução de um planeta é tanto menor quanto maior for suamassa.

d. o período de rotação de um planeta, em torno de seu eixo, é tanto maior quanto maior for seu o período de revolução.

e. o sol se encontra situado exatamente no centro da órbita elíptica descrita por um dado planeta

4) Um satélite (S) gira em torno de um planeta (P) numa órbita circular. Assinale,dentre as opções abaixo, aquela que melhor representa a resultante das forças queatuam sobre o satélite.

5) As estrelas binárias formam, atualmente, um dos sistemas mais estudados emastronomia. Neste particular sistema, duas estrelas, de massa M cada uma, orbitamao redor de seu centro de massa de forma circular. O raio de cada órbita é r, de talforma que a distância de separação entre as estrelas é 2r. Suponha que um

planetóide de massa m (m < M) se move ao longo do eixo de rotação deste sistema. Neste caso, qual será a magnitude da força resultante sobre este planetóide, quandoeste estiver no plano de rotação da estrela binária.

a) 2 G Mm/r 2 b) G Mm/r 2 c) zero. d) G M2/r 2 e) 2G M2/r 2

7. (PUC99) A Terceira Lei de Kepler afirma, no caso de planetas de órbita circular,que o quadrado do tempo gasto para dar uma volta completa em torno do Sol é

proporcional ao cubo do raio da órbita desse planeta. Sabendo que o movimentodesses planetas é uniforme, pode-se concluir que, para eles, sua velocidade naórbita em torno do Sol é:

a. diretamente proporcional ao raio da órbita.

b. inversamente proporcional ao raio da órbita.c. inversamente proporcional ao quadrado do raio da órbita.d. inversamente proporcional à raiz quadrada do raio da órbita.e. diretamente proporcional ao quadrado do raio da órbita.

8) Um satélite brasileiro é lançado ao espaço de tal forma que entra em órbitacircular em torno da linha do Equador terrestre.

a. Considerando que a única força que age no satélite é a força gravitacional

terrestre, devido à Lei da Gravitação Universal, determine a relação entre avelocidade angular do satélite (w ) e a sua distância (r ) ao centro da Terra. b. Satélites de telecomunicação são, na maioria, geoestacionários, ou seja,

uma antena parabólica fixa na Terra o "veria" parado no céu. Considerandoque o período de rotação deste tipo de satélite é 24 horas, calcule o valor aproximado de sua distância em relação ao centro da Terra. (Sugestão: usea resposta do item anterior.)

Dados: massa da Terra 6x1024 Kg; aceleração da gravidade 10 m/s 2; constante dagravitação universal 6,7x 10-11 m3s2/kg

9. (PUC 98) A figura abaixo representa o Sol, três astros celestes e suas respectivasórbitas em torno do Sol: Urano, Netuno e o objeto recentemente descoberto de

nome 1996 TL66.

Analise as afirmativas a seguir:I. Essas órbitas são elípticas, estando o Sol em um dos focos dessas elipses.

II. Os três astros representados executam movimento uniforme em torno do

Sol, cada um com um valor de velocidade diferente da dos outros.III. Dentre todos os astros representados, quem gasta menos tempo para

completar uma volta em torno do Sol é Urano.Assinale:

a. se todas as afirmativas são corretas. b. se todas as afirmativas são falsas.c. se apenas as afirmativas I e II são corretas.



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d. se apenas as afirmativas II e III são corretas.e. se apenas as afirmativas I e III são corretas.

10. (UNIPAC 98) A lei da Gravitação universal pode ser matematicamenteexpressa por :

onde:F = força de atração gravitacional; G = constante universal de gravitaçãom1 e m2 = massas dos corpos; r= distância entre os corposSe, na utilização da expressão acima, todas as grandezas estiverem expressas noSistema Internacional de Unidades (SI), a unidade da constante de gravitação será:

a. N.m / g b. Kgf . m /gc. N . m2 / g2 d. N . m2 / kg2

11. O movimento de translação da Terra é:

a. periódico b. retilíneo uniformec. circular uniformed. retilíneo, mas não uniformee. circular não uniforme

12) Baseando-se nas leis de Kepler da Gravitação universal, pode-se dizer que avelocidade de um planeta:

a. independe de sua posição relativamente ao sol b. aumenta quando está mais distante dos solc. diminui quando está mais próximo do sold. aumenta quando está mais próximo do sole. diminui no periélio

13) A terceira Lei de Kepler afirma que " os quadrados dos tempos de revoluçãodos planetas são proporcionais aos cubos de suas distâncias médias ao sol". Deacordo com esta lei é correto dizer:

a. planetas mais afastados do sol são mais velozes

b. dependendo de suas massas, planetas diferentemente afastados podem Ter mesma velocidade

c. todos os planetas do sistema solar tem a mesma velocidade angular d. as velocidades dos planetas são inversamente proporcionais aos quadrados

das distância aos sol.e. ano de Mercúrio é menor do que o da Terra

14) No sistema planetário:

a. cada planeta se move numa trajetória elíptica, tendo o sol como o centro b. a linha que une o sol ao planeta descreve áreas iguais em tempos iguaisc. a razão do raio de órbita para seu período é uma constante universald. a linha que liga o Sol ao planeta descreve no mesmo tempo diferentes áreas

15) Na figura que representa esquematicamente o movimento de um planeta emtorno do sol, a velocidade do planeta é maior em:

A B C D E

16. Um satélite da Terra está descrevendo uma órbita elíptica estável, como semostra na figura abaixo:

(A e B são pontos da trajetória). Podemos afirmar em relação ao satélite que:

a. Sua velocidade é maior quando está em A b. Sua aceleração é maior quando está em Bc. Sua velocidade é constanted. Sua velocidade diminui de B para Ae. Sua velocidade aumenta de A para B



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17. No sistema solar, um planeta em órbita circular de raio R demora 2 anosterrestres para completar uma revolução. Qual o período de revolução de outro

planeta em órbita de raio 2R?

18. A lei da gravitação Universal de Newton diz que:a. os corpos se atraem na razão inversa de suas massas e na razão direta do

quadrado de suas distâncias b. os corpos se atraem na razão direta de suas massas e na razão inversa de

suas distânciasc. os corpos se atraem na razão direta de suas massas e na razão inversa doquadrado de suas distâncias

d. os corpos se atraem na razão inversa de suas massas e na razão direta desuas distâncias

e. os corpos se atraem na razão direta do quadrado de suas massas e na razãoinversa de suas distâncias

19. A força de atração gravitacional ente dois astros tem módulo igual a F. Se asmassas dos dois astros fossem duplicadas, qual seria o módulo da força de atraçãogravitacional ente eles, considerando constante a distância que o separa?

a) F b)2F c) 4F d) F/2 f) F/4

GABARITO 1 2 3 4 5 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19

a e b c ca)

b) 7,5 x 1022me d e d e b a a 5,65 anos c c

20 (UFRRJ) Nicolau Copérnico (1473-1543), Tycho Brahe (1546-1601) e JohannesKepler (1571-1630) foram grandes estudiosos das órbitas dos planetas. FoiJohannes Kepler, porém, que, após exaustivo trabalho, conseguiu descrever corretamente, pela primeira vez, as órbitas dos planetas do sistema solar através detrês leis, denominadas Leis de Kepler.Uma dessas leis é:a) as órbitas são elípticas com o Sol ocupando um dos focos.b) as órbitas são elípticas com a Terra ocupando um dos focos.c) as órbitas são circulares com a Terra ocupando um dos focos.d) as órbitas são circulares com o Sol ocupando um dos focos.e) as órbitas são elípticas com o Sol ocupando um dos focos e a Terra o outro.Resposta: a

21 (PUC-MG)A Segunda Lei de Kepler (Lei das Áreas) permite concluir que um planeta possui:a) maior velocidade quando se encontra mais longe do Sol.

b] maior velocidade quando se encontra mais próximo do Sol.c) menor velocidade quando se encontra mais próximo do Sol.d) velocidade constante em toda sua trajetória.Resposta:b

23 (Uerj) A figura ilustra o movimento de um planeta em torno do Sol.

Se os tempos gastos para o planeta se deslocar de A para B, de C para D e de E para F são iguais, então as áreas – A1, A2 e A3 - apresentam a seguinte relação:

a) A1 = A2 = A3 c) A1 < A2 < A3b) A1 > A2 = A3 d) A1 > A2 > A3Resposta:a

24 (UFSC) Durante aproximados 20 anos o astrônomo dinamarquês Tycho Braherealizou rigorosas observações dos movimentos planetários, reunindo dados queserviram de base para o trabalho desenvolvido, após sua morte, por seu discípulo, oastrônomo alemão Johannes Kepler (1571-1630). Kepler, possuidor de grandehabilidade matemática, analisou cuidadosamente os dados coletados por TychoBrahe, ao longo de vários anos, tendo descoberto três leis para o movimento dos

planetas. Apresentamos a seguir o enunciado das três leis de Kepler:1ª Lei de Kepler: Cada planeta descreve uma órbita elíptica em torno do Sol,da qualo Sol ocupa um dos focos.2ª Lei de Kepler: O raio-vetor (segmento de reta imaginário que liga o Sol ao

planeta) "varre" áreas iguais em intervalos de tempo iguais.3ª Lei de Kepler: Os quadrados dos períodos de translação dos planetas em tornodo Sol são proporcionais aos cubos dos raios médios de suas órbitas.



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Assinale a(s) proposição(ões) que apresenta(m) conclusão(ões) correta(s) das leisde Kepler.01. A velocidade média de translação de um planeta em torno do Sol é diretamente

proporcional ao raio médio de sua órbita.02. O período de translação dos planetas em torno do Sol não depende da massadeles.04. Quanto maior o raio médio da órbita de um planeta em torno do Sol, maior seráo período de seu movimento.

08. A 2ª Lei de Kepler assegura que o módulo da velocidade de translação de um planeta em torno do Sol é constante.16. A velocidade de translação da Terra em sua órbita aumenta à medida que ela seaproxima do Sol e diminui à medida que ela se afasta.32. Os planetas situados à mesma distância do Sol devem ter a mesma massa.64. A razão entre os quadrados dos períodos de translação dos planetas em torno doSol e os cubos dos raios médios de suas órbitas apresenta um valor constante.Dê como resposta a soma dos números associados às conclusões corretas.Resposta:86

25 (Unioeste-PR) Tendo como base a história da Teoria da Gravitação Universal,assinale a(s) alternativa(s) correta(s).

01. Segundo o modelo geocêntrico de Copérnico, para tentar explicar o movimentodos astros, o Sol ocupava o centro do Universo e todos os demais astros giravam aoseu redor fixos em esferas invisíveis cujos centros coincidiam com o Sol.02. O modelo heliocêntrico de Ptolomeu supunha a Terra como centro do Universoe todos os demais astros, inclusive o Sol, giravam ao redor dela fixos em esferasinvisíveis cujos centros coincidiam com aTerra.04. A Primeira Lei de Kepler afirma que as órbitas dos planetas em torno do Solsão elípticas, com o Sol ocupando um dos focos dessa elipse.08. A Terceira Lei de Kepler afirma que o cubo do tempo que um planeta leva paradar uma volta completa em torno do Sol é diretamente proporcional ao quadrado dadistância média do planeta ao Sol.16. Copérnico afirmava em seu modelo que os planetas giravam ao redor do Soldescrevendo órbitas elípticas.32. Para elaborar a Lei da Gravitação Universal, Newton se baseou no fato de que,se os planetas descreviam órbitas curvilíneas, então deveriam estar sujeitos a umaforça centrípeta cuja origem deveria ser a atração gravitacional do Sol.64. Pela Segunda Lei de Kepler, pode-se concluir que a velocidade de um planetaem sua órbita é máxima quando ele passa pelo seu afélio.

Dê como resposta a soma dos números associados às alternativas corretas.Resposta:36

26 (PUC-PR) O movimento planetário começou a ser compreendidomatematicamente no início do século XVII,quando Johannes Kepler enunciou trêsleis que descrevem como os planetas se movimentam ao redor do Sol, baseando-seem observações astronômicas feitas por Tycho Brahe.Cerca de cinqüenta anos maistarde, Isaac Newton corroborou e complementou as leis de Kepler com sua Lei da

Gravitação Universal. Assinale a alternativa, dentre as seguintes, que não está deacordo com as idéias de Kepler e Newton.a) A força gravitacional entre os corpos é sempre atrativa.b) As trajetórias dos planetas são elipses, tendo o Sol como um dos seus focos.c) O quadrado do período orbital de um planeta é proporcional ao cubo de suadistância média ao Sol.d) A força gravitacional entre duas partículas é diretamente proporcional ao

produto de suas massase inversamente proporcional ao cubo da distância entre elas.e) Ao longo de uma órbita, a velocidade do planeta, quando ele está mais próximoao Sol (periélio), é maior do que quando ele está mais longe dele (afélio).Resposta:d

27 (Furg-RS)Suponha que Ganimedes, uma das grandes luas de Júpiter, efetue ummovimento circular uniforme em torno desse planeta. Então, a força que mantém osatélite Ganimedes na trajetória circular está dirigida:a) para o centro do Sol.b) para o centro de Júpiter,c) para o centro da Terra.d) para o centro de Ganimedes.e) tangente à trajetória.Resposta:b

28 (UFMAlPSG) A Lei da Gravitação Universal de Newton estabelece que dois pontos materiais de massas m1 e m2, separados um do outro pela distância r, seatraem com uma força de intensidade F, diretamente proporcional ao produto dasmassas e inversamente proporcional ao quadrado da distância. Um exemplo daaplicação dessa lei é o sistema Terra-Lua. Vamos agora considerar hipoteticamenteque uma grande massa da Terra seja transferida para a Lua. Nessa nova situação, aforça gravitacional entre a Terra e a Lua:a) aumentará.



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b) diminuirá.c) permanecerá a mesma.d) dependerá agora do cubo da distância.e) dependerá apenas da massa transferida.Resposta:e

29 (Fatec-SP) A respeito do planeta Júpiter e de um de seus satélites, lo, foramfeitas as afirmações:

I Sobre esses corpos celestes, de grandes massas, predominam as forçasgravitacionais.II É a força de Júpiter em lo que o mantém em órbita em torno do planeta.III A força que Júpiter exerce em lo tem maior intensidade que a força exercida por lo em Júpiter,Deve-se concluir que somente:a) I é correta. d) I e II são corretas.b) II é correta. e) II e III são corretas.c) III é correta.Resposta:d

30 (Unicamp-SP) ATerceira Leide Kepler diz que “o quadrado do período de

revolução de um planeta (tempo para dar uma volta em torno do Sol) dividido pelocubo da distância do planeta ao Sol é uma constante”: A distância da Terra ao Sol éequivalente a 1 UA (unidade astronômica).a) Entre Marte e Júpiter existe um cinturão de asteróides (vide figura). Osasteróides são corpos sólidos que teriam sido originados do resíduo de matériaexistente por ocasião da formação do sistema solar. Se no lugar do cinturão deasteróides essa matéria tivesse se aglutinado formando um planeta, quanto duraria oano desse planeta (tempo para dar uma volta em torno do Sol)? Resposta: 13 anosb) De acordo com a Terceira Lei de Kepler, o ano de Mercúrio é longo ou maiscurto que o ano terrestre? Resposta: mais curto

Trabalho01. (UFSE) Um corpo de massa m é colocado sobre um plano inclinado de ânguloq com a horizontal, num local onde a aceleração da gravidade tem módulo igual ag. Enquanto escorrega uma distância d, descendo ao longo do plano, o trabalho do

peso do corpo é:a) m g d senq b) m g d cosq c) m g d d) -m g d senq e) -m g d

cosq RESPOSTA: A

02. (FUVEST) Um objeto de 20kg desloca-se numa trajetória retilínea de acordo

com a equação horária dos espaços s = 10 + 3,0t + 1,0t

2

, onde s é medido emmetros e t em segundos.a) Qual a expressão da velocidade escalar do objeto no instante t? b) Calcule o trabalho realizado pela força resultante que atua sobre o objeto

durante um deslocamento de 20m.RESOLUÇÃO: a) V = 3,0 + 2,0t (SI) b) 8,0 . 102J

03. (UNIRIO)

Três corpos idênticos de massa M deslocam-se entre dois níveis, como mostra afigura: A - caindo livremente; B - deslizando ao longo de um tobogã e C - descendouma rampa, sendo, em todos os movimentos, desprezíveis as forças dissipativas.Com relação ao trabalho (W) realizado pela força-peso dos corpos, pode-se afirmar que:

http://www.coladaweb.com/questoes/fisica/trab.htm




25

a) WC > WB > WA b) WC > WB = WA c) WC = WB > WA d) WC =WB = WA e) WC < WB > WA RESPOSTA: D

04. Um bloco de peso 5,0N, partindo do repouso na base do plano, sobe umarampa, sem atrito, sob a ação de uma força horizontal constante e de intensidade10N, conforme mostra a figura.

Qual a energia cinética do bloco, quando atinge o topo do plano? RESOLUÇÃO:50J

05. O gráfico a seguir representa a intensidade da força resultante em pontomaterial, em trajetória retilínea, em função da distância por ela percorrida. Qual ovalor aproximado do trabalho realizado pela força entre d1 = 0 e d2 = 7,0m?

RESOLUÇÃO: 28J

06. Um projétil de massa m = 5,00g atinge perpendicularmente uma parede comvelocidade do módulo V = 400m/s e penetra 10,0cm na direção do movimento.(Considere constante a desaceleração do projétil na parede e admita que aintensidade da força aplicada pela parede não depende de V).

a) Se V = 600m/s a penetração seria de 15,0cm.

b) Se V = 600m/s a penetração seria de 225,0cm.c) Se V = 600m/s a penetração seria de 22,5cm.d) Se V = 600m/s a penetração seria de 150cm.e) A intensidade da força imposta pela parede à penetração da bala é 2,00N.

RESPOSTA: C

07. Um corpo de massa 19kg está em movimento. Durante um certo intervalo detempo, o módulo da sua velocidade passa de 10m/s para 40m/s. Qual o trabalhorealizado pela força resultante sobre o corpo nesse intervalo de tempo?RESOLUÇÃO: 14,25 kj

08 (Ufla-MG/PAS) Qual o trabalho realizado por uma pessoa que segura, emrepouso, uma sacola com 20 kg de mantimentos?a) 200 J b) 20J c) 0 J d) 10 J e) 40 J Resposta:c

09 (UEL-PR) Um objeto de 2,0 kg cai da janela de um apartamento até uma lajeque está 4,0 m abaixo do ponto de início da queda. Se a aceleração da gravidade for 9,8 m/s², o trabalho realizado pela força gravitacional será:a) -4,9 J. b) 19,6 J. c) -39,2 J. d) 78,4 J. e) 156,8 J. Resposta:d

10 (Vunesp) Um corpo de massa 10 kg é deslocado verticalmente do solo até umaaltura de 2 m em relação ao solo. Sabendo que a aceleração da gravidade local é 10m/s², o módulo do trabalho realizado pela força peso nesse deslocamento é,em

joules, igual a:a) 20. b) 40. c) 80. d) 100. e) 200. Resposta:e

11 (UFV-MG) Um corpo de massa m se move com velocidade constante v sobreuma superfície plana horizontal e sem atrito. Após um certo instante de tempo, umaforça constante de módulo F, com sentido contrário ao movimento, age sobre ocorpo durante um intervalo de tempo Δt, fazendo-o parar. Das opções abaixo,aquela que corresponde ao valor do trabalho realizado pela força resultante nointervalo de tempo Δt é:

Resposta:c12 (Vunesp) Um carro de massa 800 kg desloca-se em trajetória horizontal sematrito, acelerando de 0 a 40 m/s em 20 segundos. O trabalho realizado nesseintervalo de tempo é,em joule, igual a:a) 6,4· 105. b) 1,6.105. c) 6,4.104. d) 1,6· 104. e) 1,6.103. Resposta:a

13 (UFF-RJ) Uma força constante r puxa um bloco de peso P e atua segundo umadireção que forma com a horizontal um ângulo θ. Esse bloco se desloca ao longo de





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uma superfície horizontal percorrendo uma distância x, conforme indicado nafigura.

A força normal exercida pela superfície sobre o bloco e o trabalho realizado por essa força ao longo da distância x valem, respectivamente:a) P; Px. b) P;zero. c) P - F . sen θ ; zero. d) P+ F . sen θ; (P + F . sen θ)x.e) P- Fsen θ ; (P- F . sen θ)x.Resposta:c

14 (Ufla-MG/PAS) Uma pessoa ingere 3 000 cal de energia por dia em alimentos.Essa pessoa vai levantar caixas de 20 kg do chão para colocá-las sobre umcaminhão,a 1m de altura. Quantas caixas ela terá que levantar para consumir toda aenergia que ingeriu? (1 cal = 4 J.)a) 120 caixas b) 15 caixas c) 150 caixas d) 12 caixas e) 60 caixas Resposta:e

15 (Unifesp) O pequeno bloco representado na figura desce o plano inclinado comvelocidade constante. Isso nos permite concluir que:

a) não há atrito entre o bloco e o plano e que o trabalho do peso do bloco é nulo.b) há atrito entre o bloco e o plano, mas nem o peso do bloco nem a força de atritorealizam trabalho sobre o bloco.c) há atrito entre o bloco e o plano, mas a soma do trabalho da força de atrito com otrabalho do peso do bloco é nula.

d) há atrito entre o bloco e o plano, mas o trabalho da força de atrito é maior que otrabalho do peso do bloco.e) não há atrito entre o bloco e o plano; o peso do bloco realiza trabalho, mas nãointerfere na velocidade do bloco.Resposta:c

16 (Mack-SP) Um homem necessita deslocar a caixa C, de massa 100 kg, desde o ponto A até o ponto B e deseja fazê- lo com velocidade constante. O coeficiente deatrito cinético entre as superfícies em contato é 0,10 e o módulo da aceleraçãogravitacional local é 10 m/s². Considerando que a corda e a polia são elementosideais, o trabalho realizado pela força aplicada pelo homem no deslocamento dacaixa de P até Q será:a) 8,70· 102 J. b) 2,935· 103 J. c) 5,87· 103 J. d) 1,74.103 J. e) 4,13.103 J.Resposta:c

Energia Mecânica

01. (UCSA) Uma partícula de massa constante tem o módulo de sua velocidadeaumentado em 20%. O respectivo aumento de sua energia cinética será de:

a) 10% b) 20% c) 40% d) 44% e) 56% RESPOSTA: D

02. Um corpo de massa 3,0kg está posicionado 2,0m acima do solo horizontal etem energia potencial gravitacional de 90J.A aceleração de gravidade no local tem módulo igual a 10m/s2. Quando esse corpoestiver posicionado no solo, sua energia potencial gravitacional valerá:

a) zero b) 20J c) 30J d) 60J e) 90J RESPOSTA: C

03. Um corpo de massa m se desloca numa trajetória plana e circular. Numdeterminado instante t1, sua velocidade escalar é v, e, em t2, sua velocidade escalar é 2v. A razão entre as energias cinéticas do corpo em t 2 e t1, respectivamente, é:

a) 1 b) 2 c) 4 d) 8 e) 16 RESPOSTA: C

04. Considere uma partícula no interior de um campo de forças. Se o movimento da partícula for espontâneo, sua energia potencial sempre diminui e as forças decampo estarão realizando um trabalho motor ( positivo), que consiste emtransformar energia potencial em cinética. Dentre as alternativas a seguir, assinaleaquela em que a energia potencial aumenta:

a) um corpo caindo no campo de gravidade da Terra; b) um próton e umelétron se aproximando;

c) dois elétrons se afastando; d) dois prótons seafastando;

e) um próton e um elétron se afastando. RESPOSTA: E

http://www.coladaweb.com/questoes/fisica/enemec.htm






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05. (ITA) Um pingo de chuva de massa 5,0 x 10 -5kg cai com velocidade constantede uma altitude de 120m, sem que a sua massa varie, num local onde a aceleraçãoda gravidade tem módulo igual a 10m/s2. Nestas condições, a intensidade de forçade atrito F do ar sobre a gota e a energia mecânica E dissipada durante a quedasão respectivamente:

a) 5,0 x 10-4 N; 5,0 x 10-4J; b) 1,0 x 10-3 N; 1,0 x 10-1J;c) 5,0 x 10-4 N; 5,0 x 10-2J; d) 5,0 x 10-4 N; 6,0 x 10-2J;e) 5,0 x 10-4 N; E = 0. RESPOSTA: D

06. Um atleta de massa 80kg com 2,0m de altura, consegue ultrapassar umobstáculo horizontal a 6,0m do chão com salto de vara. Adote g = 10m/s 2. Avariação de energia potencial gravitacional do atleta, neste salto, é um valor

próximo de:a) 2,4kJ b) 3,2kJ c) 4,0kJ d) 4,8kJ e) 5,0kJ RESPOSTA: C

07. Uma mola elástica ideal, submetida a ação de uma força de intensidade F =10N, está deformada de 2,0cm. A energia elástica armazenada na mola é de:

a) 0,10J b) 0,20J c) 0,50J d) 1,0J e) 2,0J RESPOSTA: A

08. Um ciclista desce uma ladeira, com forte vento contrário ao movimento.

Pedalando vigorosamente, ele consegue manter a velocidade constante. Pode-seentão afirmar que a sua:

a) energia cinética está aumentando; b) energia cinéticaestá diminuindo;

c) energia potencial gravitacional está aumentando; d) energia potencialgravitacional está diminuindo;

e) energia potencial gravitacional é constante. RESPOSTA: D

09. Um corpo é lançado verticalmente para cima num local onde g = 10m/s 2.Devido ao atrito com o ar, o corpo dissipa, durante a subida, 25% de sua energiacinética inicial na forma de calor. Nestas condições, pode-se afirmar que, se aaltura máxima por ele atingida é 15cm, então a velocidade de lançamento, em m/s,foi:

a) 1,0 b) 2,0 c) 3,0 d) 4,0 e) 5,0 RESPOSTA: B

TRABALHO E ENERGIA – EXERCÍCIOS E TESTES DE VESTIBULARES1. (FUNREI-97) Uma força horizontal F, constante de 50N, é aplicada a umcubo de madeira de massa igual a 2Kg, que, sob a ação dessa força,

desloca-se sobre o tampo de uma mesa. Admitindo-se que o coeficiente deatrito cinético entre o bloco e o tampo da mesa seja igual a 0,5, qual é otrabalho realizado pela força F que atua ao longo da distância horizontal de10m?

a) 600Nm b)100Nm c)500Nm d)490Nm

2. Observe a figura que representa um plano inclinado de base 3m e altura4m.

Um rapaz, aplicando uma força de 60N paralela ao plano inclinado,transporta até o topo um corpo de 50N de peso. A força de atrito entre ocorpo e o plano inclinado vale 10N. O trabalho totalrealizado pelo rapaz vale:

a. 250J b. 350Jc. 100Jd. 500Je. 300J

3. Um motor suspende um peso de 200 kgf a uma altura de 5,0 m,gastando 10s para realizar esta operação. Considerando g = 10 m/s 2,

podemos dizer que a potência desenvolvida pelo motor foi de:a) 200W b)500W c) 1000W d) 2000W e) 10000W

4. O gráfico abaixo mostra a velocidade em função do tempo de um corpoque se move num movimento retilíneo, sob ação de uma única força queatua na mesma direção do movimento.

Pode-se afirmar que o trabalho realizado pela força sobre o corpo em cadaum dos intervalos assinalados AB, BC e CD é:a) nulo, positivo, negativo b) positivo, nulo, negativoc) positivo, negativo, nulo d) nulo, negativo, positivo







28

5. (Direito-C.L.) O movimento de um corpo de massa 2kg é retilíneo euniformemente acelerado. Entre os instantes 4s e 8s, sua velocidadepassa de 10 m/s a 20 m/s. Qual foi o trabalho realizado, em J, pelaresultante das forças atuantes no corpo?

a) 100 b) 150 c) 200 d) 250 e)300

6. (UFOP-95) Uma partícula que se deslocava em movimento retilíneo euniforme, com velocidade v0=3m/s no sentido positivo do eixo X, sofre a

ação da força F(x), que atua na direção x e que varia com o gráfico abaixo:

Se a massa da partícula é 0,5 Kg, pede-se:a. calcule o trabalho realizado por esta força sobre a partícula. b. calcule a velocidade da partícula no ponto x1=4m.

7. (UFLA-96) A velocidade escalar de um corpo de massa igual a4,0kg varia de acordo com o gráficoabaixo. Entre os instantes t1=2,0s et2=5,0s, o trabalho realizado pelaforça resultante que atua sobre ocorpo é:

a. 216J

b. 108Jc. 72Jd. 54J

8. Um motor aplica uma força que produz um trabalho de 1,5KJ em1min40s. A potência média desenvolvida é, em Watts, de:

a) 10 b) 15 c) 20 d) 25 e) 30

9.(UFRGS/1985-1ª Etapa) Um guindaste ergue verticalmente um caixote auma altura de 5 m em 10 s. Um segundo guindaste ergue o mesmo caixoteà mesma altura em 40 s. Em ambos os casos o içamento foi feito comvelocidade constante. O trabalho realizado pelo primeiro guindaste,comparado com o trabalho realizado pelo segundo, é

a) igual à metade. b) o mesmo c) igual ao dobro. d) quatro vezes maior e)quatro vezes menor.

10. Comparada com a energia necessária para acelerar um automóvel de0 a 60 km/h, quanta energia é necessária para acelerá-lo de 60 km/h a 120km/h, desprezando a ação do atrito?

a) A mesma b) O dobro c) O triplo d) Quatro vezes mais e) Oito vezesmais

11. Um corpo de massa 2 kg é lançado verticalmentepara cima. O módulo da sua velocidade altera-secomo está representado no diagrama.Com base nesse diagrama, pode-se concluir quedurante o primeiro segundo o trabalho realizado

sobre o corpo valea. 25 J

b. 40 Jc. 50 Jd. 75 Je. 100 J

12. Analise as afirmações sobre trabalho mecânico apresentadas nasalternativas e indique a correta.

a. Sempre que uma força não nula atua em uma partícula, essa força realizatrabalho.

b. O trabalho realizado pela força resultante que atua sobre um corpo, nadireção do movimento, é nulo.

c. O trabalho realizado pela força de atrito que atua sobre um corpo emmovimento é nulo.

d. Sobre uma partícula que permanece em repouso pode estar sendo realizadotrabalho.



29

e. O trabalho realizado pela força que atua sobre um corpo pode ser igual àvariação da energia cinética desse corpo.

13. Uma pessoa pode subir do nível A para o nível B por três caminhos:uma rampa, uma corda e uma escada.

Ao mudar de nível, avariação da energiapotencial da pessoa :

a. a mesma, pelostrês caminhos. b. menor, pela

rampa.c. maior, pela escada.d. maior pela corda.

e. maior pela rampa.

14. A figura representa um escorregador, onde uma criança escorregasem impulso inicial. Se ela sair da posição P1, ultrapassa a posição X; sesair de P2, pára em X e, se sair de P3, não chega a X.Com relação a esta situação, pode-se afirmar que a energia potencial da

criança:a. em P2, é igual à sua

energia potencialem X.

b. em P3, é igual à suaenergia potencialem X.

c. em P3, é maior doque em X.

d. em P1, é igual à soma de suas energias potencial e cinética em X.

15. A dificuldade para fazer parar um automóvel é tanto maior quantomaior for sua energia cinética. Se a velocidade do carro passar de 100para 120 km/h, aumentando portanto 20%, sua energia cinética aumenta

a) 14% b) 20% c) 24% d) 40% e) 44%

16. Um pára-quedista está caindo com velocidade constante. Durante essaqueda, considerando-se o pára-quedista em relação ao nível do solo, écorreto afirmar que

a. sua energia potencial gravitacional se mantém constante. b. sua energia potencial gravitacional está aumentando.c. sua energia cinética se mantém constante.d. sua energia cinética está diminuindo.e. a soma da energia cinética e da energia potencial gravitacional é constante.

17. Um bloco de 4,0 kg de massa, evelocidade de 10m/s, movendo-se sobreum plano horizontal, choca-se contra umamola, como mostra a figuraSendo a constante elástica da mola igual a10000N/m, o valor da deformação máximaque a mola poderia atingir, em cm, éa) 1 b) 2 c) 4 d)20 e)40

18. Dois corpos A e B têm massas m A e mB, sendo m A = 4 mB.Denominando K A e KB suas energias cinéticas e v A e vB suas respectivas

velocidades, obtém-se:a. K A = K B, quando vB = vA.

b. K A = 2K B, quando vB = vA/2.c. K A = K B, quando vB = 4vA.d. K A = 2K B, quando vB = 2vA.e. K A = K B, quando vB = 2vA.

19. Um corpo está em repouso, quando subitamente uma força constantede 10 newtons começa a atuar sobre ele e, após uma distância de 5,0metros, a força repentinamente desaparece. Se a força atuasse apenas atéa uma distância de 2,5 metros, esse segundo valor para a energia cinéticaseria:

a. igual ao primeiro b. um quarto do primeiroc. a metade do primeirod. o dobro do primeiroe. quatro vezes o primeiro



30

20. Uma partícula é lançada verticalmente para cima com velocidade inicialv 0 e atinge a altura máxima H em relação ao ponto de lançamento. Seja g =10 m/s

2 a aceleração da gravidade. A resistência do ar é desprezível. A

alternativa que contém valores para v 0 e H, respectivamente, compatíveis

com as leis físicas, é:a. 5 m/s e 5 m

b. 10 m/s e 10 mc. 10 m/s e 2,5 m

d. 200 cm/s e 20 cme. 200 cm/s e 40 cm

21. A figura abaixo representa a trajetória de uma bola de tênis quicandoem um chão de cimento. Os pontos 1, 4 e 7 são os pontos mais altos decada trecho da trajetória. O ponto 2 está na mesma altura que o ponto 3, eo ponto 5 está na mesma altura que o ponto 6. Considere a bola como umapartícula, e considere desprezível o atrito com o ar.

Sobre essa situação, é INCORRETO afirmar que:a. a energia mecânica em 1 é maior que a energia mecânica em 4.

b. a energia potencial gravitacional em 1 é maior que a energia potencialgravitacional em 4.

c. a energia cinética em 3 é igual à energia cinética em 2.d. a energia mecânica em 4 é igual à energia mecânica em 3.e. a energia mecânica em 7 é menor que a energia mecânica em 5.

22. Uma partícula é abandonada de uma altura h a partir do repouso, nasproximidades da superfície da Terra, e cai até atingir o chão. Assinale a

opção INCORRETA:a. Se a resistência do ar for desprezível, o aumento de energia cinética da partícula é igual à diminuição da sua energia potencial.

b. Se a resistência do ar for desprezível, a energia mecânica da partícula noinício do movimento é igual à sua energia mecânica no final domovimento.

c. A variação da energia potencial da partícula, em módulo, é menor no casode haver resistência do ar do que no caso de ela ser desprezível.

d. A variação da energia cinética da partícula, em módulo, é menor no caso dehaver resistência do ar do que no caso de ela ser desprezível.

e. A variação da energia mecânica da partícula, em módulo, é maior no casode haver resistência do ar do que no caso de ela ser desprezível.

23. Uma partícula é abandonada de um ponto A em um plano inclinado, a

partir do repouso, movendo-se até o ponto B, conforme mostra a figura

Assinale a opção CORRETA:a. O valor da variação da energia potencial da partícula, ao ir de A até B, na

presença de atrito, é diferente do valor daquela variação na ausência deatrito.

b. À medida que a partícula vai de A para B, aumenta sua energia potencial àscustas da diminuição de sua energia cinética.

c. Se o atrito for desprezível, a velocidade final da partícula só depende desua altura inicial em relação ao solo e da aceleração da gravidade local.

d. O trabalho da resultante das forças sobre a partícula é igual à variação desua energia cinética somente no caso de ser desprezível o atrito.

e. Na presença de atrito entre a partícula e o plano, a velocidade final de tal partícula não depende de sua massa.

26. No movimento de queda livre de uma partícula próximo à superfície daTerra, desprezando-se a resistência do ar, podemos afirmar que:

a. a energia cinética da partícula se conserva; b. a energia potencial gravitacional da partícula se conserva;c. a energia mecânica da partícula se conserva;d. as energias cinética e potencial gravitacional da partícula se conservam

independentemente, fazendo com que a energia mecânica dela se conserve.



31

27. Uma atleta de massa m estásaltando em uma cama elástica. Aoabandonar a cama com velocidadevo , ela atingirá uma altura h.

Considere que a energia potencialgravitacional é nula no nível da camae despreze a resistência do ar.

A f igura mostra o momento em que a atleta passa, subindo, pela metade

da altura h.Nessa posição, a energia mecânica da atleta é

a) b) c) d)28. Para um dado observador, dois objetos A e B, de massas iguais,movendo-se com velocidades constantes de 20 km/h e 30 km/h,respectivamente. Para o mesmo observador, qual a razão E A /EB entre asenergias cinéticas desses objetos ?

a)1/3 b)4/9 c)2/3 d)3/2 e)9/4

29. Suponha que um atleta esteja treinando salto com vara. Partindo do repouso, ele

percorre certa distância, ao fim da qual a sua velocidade vale 10m/s. Se nessemomento ele salta, a altura máxima que ele pode atingir, pelo menos teoricamente,é de:

a) 2,0m b) 3,5m c) 5,0m d) 6,5m e) 7,0m

GABARITO

1 2 3 4 5 6 7 8 910

11

12

13

14

15

16

17

18

19

20

21

22

23

26

27

28

c e c d e

a) 4Jb)5m/

s

a b b c e e a e e d e c d c c c c c b

30 (PUC-PR) Uma esfera de massa 1,0 kg desce, a partir do repouso do ponto A, por uma guia que tem a forma de um quadrante de circunferência de 1 m de raio. Na base B choca-se com uma mola de constante elástica k = 20 N/m. Desprezando

todas as forças dissipativas e adotando g = 10 m/s², é correto afirmar que a máximadeformação na mola será:

a) 3,0 m. b) 1,0m. c) 2,0m. d) 1,5 m. e) 0,5 m. Resposta:b

31) Um corpo é abandonado de uma altura de 7,2 m em relação ao solo. Admitindog = 10 rn/s? e desprezando a resistência do ar, determine a velocidade com que eleatinge o solo. (Utilize o Pr incípio da Conservação da Energia Mecânica.) Resposta:12m/s

32) Um projétil de massa 0,50 kg é lançado verticalmente para cima. Quando eleestá a 75 m de altura, sua velocidade é de 10m/s. Sendo g = 10 m/² e desprezando aresistência do ar, pergunta-se:a) Com que velocidade ele foi lançado? 40 m/s

b) Qual a altura máxima atingida? 80m

33) Na figura a seguir está representada a trajetória pela qual desliza sem atrito um bloco abandonado em A. Sendo g = 10 rn/s², determine a velocidade do bloco ao passar pelos pontos B e C.

Resposta: 4,2 m/s e 3,5 m/s

34) Um bloco de massa 0,50 kg, representado na figura abaixo, desliza sem atrito por um plano horizontal e atinge uma mola de constante elástica 18 N/m,comprimindo-a 10 cm até parar. Determine a velocidade do bloco ao atingir a mola.



32

Resposta:0,6 m/s

35) Na figura a seguir um bloco de massa 1,0 kg comprime 10 cm uma mola cujaconstante elástica é k = 2000 N/m. Soltando o sistema mola-bloco, este percorre atrajetória indicada. Supondo que não haja atrito ao longo da trajetória, determine aaltura máxima atingida pelo bloco em relação à horizontal que passa pelo seucentro na posição de lançamento. Admita g = 10 m/s².

h = 1m36) (PUC-RS) Um atleta,com peso de 700 N,consegue atingir 4 200 J de energiacinética na sua corrida para um salto em altura com vara. Caso ocorresse aconservação da energia mecânica, a altura máxima, em metros, que ele poderiaatingir seria de:

a) 4,00. b) 4,50. cl 5,00. d) 5,50. e] 6,00. Resposta:e

37) (UFMA) Na figura a seguir, com que velocidade VA o bloco deve ser lançadode A para que possa atingir o ponto B com a velocidade VB = 5 rn/s deslizandosem atrito ao longo da trajetória AB? Observação: Considere g = 10 m/s²

a) 7 m/s b) 9 m/s c) 11 m/s d) 13 m/s e) 15 m/s Resposta:c

38 (UFPB/PSS) Em um pátio de manobras de uma ferrovia, há um batente comuma mola no final dos trilhos, com o objetivo de impedir que os vagões saiamdesses trilhos. Um vagão, de massa igual 4 . 104 kg, aproxima-se do batente comvelocidade v constante e igual a 1,5 m/s (ver figura). Sabendo que a constanteelástica da mola do batente vale 1 . 106 N/m e desprezando qualquer atrito, amáxima compressão da mola provocada pelo vagão vale:

a) 10 cm. b) 20 cm. c) 30 cm. d) 40 cm. e) 50 cm. Resposta:c

39 (Fatec-SP) Um bloco de massa 0,60 kg é abandonado a partir do repouso no ponto A de uma pista no plano vertical. O ponto A está a 2,0 m de altura da base da pista, onde está fixa uma mola de constante elástica 150 N/m. São desprezíveis osefeitos do atrito e adota-se g = 10 m/s²

A máxima compressão da mola vale, em metros:a) 0,80. b) 0,40 c) 0,20. d) 0,10. e) 0,05. Resposta:b

40 (UFS-SE/PSS) Um bloco de massa 100 g está sobre uma superfíciehorizontal,encostado em uma mola comprimindo-a 20 cm. Quando o conjunto éliberado, a mola se expande, o bloco adquire velocidade, desencosta da mola e sobe

por uma rampa até uma altura h. Sabe-se que a energia potencial elástica da molacomprimida vale 2,0 joules.

Considere a aceleração da gravidade igual a 10 m/s² e desprezíveis todas as forçasde atrito. Analise as afirmações.



33

0-0. A constante elástica da mola vale 100 N/m.1-1. A energia cinética máxima do bloco é 1,0 J.2-2. A velocidade máxima que o bloco pode atingir vale, aproximadamente, 6,3m/s.3-3. A altura h vale 2,0 m.4-4. A energia potencial gravitacional mínima ocorre no ponto de altura h.Resposta:0,2 3 são corretas

41 (UEPG-PR) A figura abaixo esquematiza um corpo de massa 5 kg que é solto deum ponto A, cuja altura em relação à horizontal é h. Ele desliza ao longo de um plano BC e choca-se contra uma mola de constante elástica 3000 N/m, em C. Sobreesse evento, assinale o que for correto. (Considere g = 10 m/s² e o sistema comosendo sem atrito.

01. Se a altura h é igual a 80 em, a energia potencial do corpo em A é 4 J.

02. Para que a velocidade do corpo em B seja igual a 6 m/s, a altura h precisa ser igual a 1,8m.04. Se a altura h é igual a 30 em, a compressão total da mola é 10 cm.08. Se a altura h for reduzida à metade, a compressão total da mola também seráreduzida à metade.16. A compressão máxima da mola independe da velocidade do corpo em B.Dê como resposta a soma dos números associados às afirmações corretas.Resposta:22

42 (Unifor-CE) Um tubo longo é disposto verticalmente e no seu fundo é fixadauma mola de constante elástica k = 2,0 . 10³N/m, como mostra a figura. Uma esfera

de massa 1,0 kg é abandonada a partir do repouso de uma altura de 90 cm daextremidade livre da mola. Desprezando os atritos, a máxima deformação que amola sofre devido ao impacto da esfera é, em centímetros:a) 10. b) 8,0. c) 5,0. d) 2,0. e) 1,0.

Resposta:a

43(Vunesp) A figura mostra o perfil de um trecho de uma montanha-russa em queo atrito é considerado desprezível. O carrinho foi abandonado a partir do repousono ponto A, situado a 30 m de altura em relação ao solo. Desprezando a resistênciado ar e considerando g = 10 m/s², a velocidade atingida pelo carrinho ao passar

pelo ponto B, a 25 m do solo, é:

a) 10 m/s b) 15 m/s. c) 20 m/s. d) 25 m/s. e) 30 m/s. Resposta:a

44 (PUC-PR) Uma esfera de massa m desliza, sem atrito, sobre um planohorizontal terrestre, onde a aceleração da gravidade é g = 10 m/s², em movimentoretilíneo uniforme, com velocidade de 10m/s. Depois de subir para outro planohorizontal, sem atrito, continua seu movimento com velocidade de 5,0 m/s.Baseados nesses dados, podemos afirmar que a altura do plano horizontal maiselevado em relação ao plano inicial é:

a) 10 m. b) 15 m. c) 25 m. d) 3,75 m. e) 7,50 m. Resposta:d

Instruções: Para responder às questões 12 e 13 utilize as informações abaixo.



34

Em um parque de diversões, um carrinho com dois jovens, sendo a massa doconjunto 120 kg, está com velocidade de 10,0 m/s, movendo-se sobre trilhos na

parte horizontal e elevada do seu percurso representado parcialmente no esquema.

Considere desprezíveis as forças de atrito e a resistência do ar no trechorepresentado no esquema e adote g = 10 m/s².

45 (Unifor-CE) A energia mecânica do conjunto em relação ao solo quando está na posição indicada no esquema é, em joules, igual a:a) 60.104. b) 3,0.104. e) 2,5.104. d) 6,5· 103. e) 2,4· 103. Resposta:b

46 (Unifor-CE) Durante a descida e a 15 m de altura, a energia cinética dessecarrinho, em joules, é igual a:a) 3,0.104. b) 1,8.104. e) 1,2.104. d)1,8·102. e) 1,2.102. Resposta:c

47 (FMTM-MG) Uma bola é lançada horizontalmente a uma velocidade v emdireção a um obstáculo suave de altura 1,8 m, como mostra a figura. Sendo omovimento conservativo [movimento em que não há perda de energia] e nãohavendo atrito, se a bola ultrapassar o obstáculo, percorrerá a distância entre A e Bem um intervalo de tempo de:

a) no máximo, 1 s. b) no mínimo, 1,5 s. c) no máximo, 1,5 s.

d) no mínimo, 2 s. e) no máximo, 2 s. Resposta:c

48 (Ufam) Uma bolinha de massa m é abandonada no ponto A de um trilho, a umaaltura H do solo, e descreve a trajetória ABCD indicada na figura abaixo. A bolinha

passa pelo ponto mais elevado da trajetória parabólica (BCD),a uma altura h dosolo, com velocidade cujo módulo 10 vale VC = 10 m/s, e atinge o solo no ponto D

com velocidade de módulo igual a VD = 20 m/s. Podemos afirmar que as alturasreferidas no texto valem:

a) H = 19 m; h = 14 m. b) H = 18 m; h = 10m. c) H = 10m; h = 4 m.d) H = 12 m; h = 8m. e) H = 20m; h = 15 m. Resposta:e

49 (Ufal/PSS)Um corpo de massa m = 2,0 kg é abandonado a partir do repouso no ponto A de uma rampa sem atrito, conforme o esquema. Adota-se g = 10 m/s².

Analise as seguintes afirmações:0-0 Para o movimento do corpo na rampa pode-se aplicar a conservação da energiamecânica.1-1. A força resultante sobre o corpo é de 20 N.2-2. A aceleração do movimento é de 6,0 rn/s-',3-3. O corpo gasta mais de 2,0 s para chegar ao ponto B.4-4. Ao chegar ao ponto B, a velocidade do corpo é maior que 10 m/s.Resposta:0,2,3 e 4

50 (UFF-RJ)O aumento do uso do capacete por motociclistas tem sido atribuído àmulta imposta por lei. Melhor seria se todos tivessem noção do maior risco quecorrem sem a proteção desse acessório. Para ilustrar essa observação, considere ummotociclista que, após colidir com um carro, é lançado de cabeça a 12 m/s contraum muro. O impacto do motociclista contra o muro pode ser comparado ao choquedele próprio contra o chão após uma queda livre, com aceleração da gravidade g =10m/s², de uma altura igual a:a) 0,60 m. b) 1,4 m. c) 7,2 m. d) 4,8 ·10 m. e) 2,8.10² m. Resposta:c



35

51 (UFPB/P55) Um dublê de 60,0 kg salta de um prédio com velocidade cujomódulo é v = 5 m/s. Ao atingir o colchão de ar, localizado a 20 m abaixo e

preparado para amortecer a sua queda, a velocidade do dublê tem módulo de 10m/s.Pode-se concluir, então, que a energia dissipada pelo atrito é:a) 3000 J. b) 9750 J. c) 10 500 J. d)12 500 J. e)12750J. Resposta:e

52 (PUC-SP)A figura mostra o perfil de uma montanha russa de um parque de

diversões. O carrinho é levado até o ponto mais alto por uma esteira, atingindo o ponto A com velocidade que pode ser considerada nula. A partir desse ponto, iniciaseu movimento e ao passar pelo ponto B sua velocidade é de 10m/s. Considerandoa massa do conjunto carrinho + passageiros como 400 kg, pode-se afirmar que omódulo da energia mecânica dissipada pelo sistema foi de:

a) 96 000 J. d) 9 600 J.b) 60000 J. e) 6000 J.c) 36000 J. Resposta:b 53 (UFV-MG/Pases)Um bloco está se movendo no patamar superior da figura aseguir.

Em seguida, descerá a rampa e, após mover-se no patamar inferior, comprimirá amola. Despreza-se qualquer efeito de atrito ao longo de toda a trajetória percorrida

pelo bloco. Também são desprezíveis as dimensões do bloco e da mola, bem como

a massa desta última. A tabela abaixo associa a cada trecho da trajetória asmodalidades de energia mecânica e a energia mecânica total do sistema bloco-mola.

a) Analise as possíveis transformações de energia que ocorrerão em cadatrecho da trajetória assinalando,em cada quadro em branco da tabela, umadas letras, A, D, C ou N, de acordo com a seguinte legenda: A, aumenta; D,diminui; C, permanece constante e não-nula; N, permanece constante enula.

b) A partir dos dados apresentados abaixo, determine a compressão máximada mola.

c) Se houvesse atrito entre a superfície e o bloco (µc = 0,1) no patamar superior, notrecho entre os pontos 1 e 2, qual seria a compressão máxima da mola?

54 (UFJF-MG) Um trenó, com um esquimó,começa a descer por uma rampa degelo, partindo do repouso no ponto C, à altura de 20 m. Depois de passar pelo

ponto A, atinge uma barreira de proteção em B, conforme a figura a seguir. O



36

conjunto trenó-esquimó possui massa total de 90 kg. O trecho AB encontra-se nahorizontal. Despreze as dimensões do conjunto, o atrito e a r esistência do ar duranteo movimento.

a) Usando o Princípio da Conservação da Energia Mecânica, calcule a velocidadecom que o conjunto chega ao ponto A na base da rampa. Resposta:24 m/sb) Em B encontra-se uma barreira de proteção feita de material deformável, usada

para parar o conjunto após a descida. Considere que, durante o choque, a barreiranão se desloca e que o conjunto se choca contra ela e pára. Sabendo que a barreirade proteção sofreu uma deformação de 1,5 m durante o choque, calcule a forçamédia exercida por ela sobre o conjunto. Resposta:12000N

Potência Mecânica01. (FUVEST) Um pai de 70kg e seu filho de 50kg pedalam lado a lado, em bicicletas idênticas, mantendo sempre velocidade uniforme. Se ambos sobem umarampa e atingem um patamar plano, podemos afirmar que, na subida da rampa atéatingir o patamar, o filho, em relação ao pai:

a) realizou mais trabalho; b) realizou a mesma quantidade detrabalho;

c) possuía mais energia cinética; d) possuía a mesma quantidade deenergia cinética;

e) desenvolveu potência mecânica menor.RESPOSTA: E

02. (FUVEST) Uma empilhadeira elétrica transporta do chão até uma prateleira, auma altura de 6,0m do chão, um pacote de 120kg. O gráfico ilustra a altura do

pacote em função do tempo. A potência aplicada ao corpo pela empilhadeira é:Dado: g = 10m/s2 a) 120W b) 360W c) 720W d) 1,20kW e) 2,40kW

RESPOSTA: B

03. Considere o mecanismo indicado na figuraonde as roldanas e os fios são ideais. Despreze

o efeito do ar.Um operário aplicou ao fio uma forçaconstante, de intensidade 1,6 . 102 N paralevantar uma carga a uma altura de 5,0m, semacréscimo de energia cinética, em umintervalo de tempo de 20s. A potência

útil desenvolvida pelo operário, nesta tarefa,foi de:a) 40W b) 80W c) 160W d) 320W e) 1,6kW

RESPOSTA: B

04. (ITA) Um automóvel de massa m = 500kg é acelerado uniformemente a partir do repouso até uma velocidade escalar v1 = 40 m/s-1 em t1 = 10 segundos, em umatrajetória retilínea. Despreza-se o efeito do ar. A potência média e a potência noinstante t1 desenvolvidas pelas forças do motor de automóvel são, respectivamente:a) 40kW e 40kW b) 80kW e 40kW c) 40kW e zero d) zero e 80kW e)40kW e 80kWRESPOSTA: E

05. Um trem se movimenta sobre trilhos retos e horizontais com velocidadeconstante de intensidade 72km/h quando começa a chover intensamente. A chuva érigorosamente vertical e a massa de água que cai sobre o trem e depois escorreverticalmente, em relação às paredes dos vagões, é de 100kg por segundo.Considere constante a força de resistência ao movimento do trem (resistência do ar a atrito nas rodas não motrizes). Para que, com a chuva, a velocidade do trem semantenha constante, a potência desenvolvida pela locomotiva deverá sofrer umaumento de:

a) 40W b) 1,0kW c) 3,0kW d) 4,0kW e) 20kWRESPOSTA: E

06. (FUVEST) Um automóvel possui um motor de potência máxima P0. O motor transmite sua potência completamente às rodas. Movendo-se emuma estrada retilínea horizontal, na ausência de vento,o automóvel sofre a resistência do ar, que é expressa

por uma força cuja magnitude é F = AV2, onde A é

http://www.coladaweb.com/questoes/fisica/potmec.htm






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uma constante positiva e V é o módulo da velocidade do automóvel. O sentidodessa força é oposto ao da velocidade do automóvel. Não há outra força resistindoao movimento. Nessas condições, a velocidade máxima que o automóvel podeatingir é V0. Se quiséssemos trocar o motor desse automóvel por um outro de

potência máxima P, de modo que a velocidade máxima atingida nas mesmascondições fosse V = 2V0, a relação entre P e P0 deveria ser:

a) P = 2P0 b) P = 4P0 c) P = 8P0 d) P = 12P0 e) P = 16P0

RESPOSTA: C

07. (ITA) Um navio navegando à velocidade constante de 10,8km/h consumiu 2,16toneladas de carvão em um dia. Sendo h = 0,10 o rendimento do motor e q = 3,00 x107 J/kg o poder calorífico de combustão do carvão, a força de r esistência oferecida

pela água e pelo ar ao movimento do navio tem intensidade igual a:a) 2,2 . 102 N b) 2,5 . 104 N c) 5,0 . 104 N d) 7,5 . 104 N e) 2,3 .

105 N RESPOSTA: B

08. (UFC) Um homem, arrastando uma caixa, sobe um plano inclinado de 100m decomprimento e 10m de altura, com velocidade constante, desenvolvendo no trajetouma certa potência. Resolvendo trazer a caixa de volta, o homem arrasta a caixa

plano abaixo com certa velocidade constante, desenvolvendo a mesma potência que

na subida. Se o módulo da força resistiva sobre a caixa é 1/5 do seu peso, podemosafirmar que a velocidade de descida é igual a:

a) velocidade de subida; b) duas vezes a velocidade desubida;

c) três vezes a velocidade de subida; d) quatro vezes a velocidade desubida;

e) cinco vezes a velocidade de subida. RESPOSTA: C

09. (FUVEST) Deseja-se construir uma usina hidrelétrica aproveitando uma quedad'água de 10m de altura e vazão de 1,0m3 por segundo. Qual a potência teóricamáxima dessa usina?

Dados: densidade da água = 1,0 . 103kg . m-3 aceleração da gravidade = 10m . s -2

RESOLUÇÃO: 1,0 . 105W

10. (UNITAU) Um exaustor, ao descarregar grãos do porão de um navio, ergue-osaté uma altura de 10,0m e depois lança-os com uma velocidade de módulo igual a4,00m/s. Se os grãos são descarregados à razão de 2,00kg por segundo, conclui-se

que, para realizar esta tarefa, o motor do exaustor deve ter uma potência útilde (considere g = 10m/s2):

a) 16,0W b) 1,00 . 102W c) 1,96 . 102W d) 2,00 . 102W e) 2,16 .102W RESPOSTA: E

http://www.materiaprima.pro.br/nd/exercicios

http://www.coladaweb.com/exercicios-resolvidos/exercicios-resolvidos-de-fisicahttp://www.momentocerto.com.br/exercicios-de-fisica/exercicios-de-fisica-para-1%C2%BA-ano-ensino-medio/http://www.ciencia-cultura.com/Pagina_Fis/vestibular00/vestibular_CinematEscalar014.htmlhttp://www.fisicaevestibular.hpg.ig.com.br/energia.htm Gaspar, A.: Física série Brasil. Ensino Médio Volume único.Editora Ática




http://www.coladaweb.com/exercicios-resolvidos/exercicios-resolvidos-de-fisica

http://www.momentocerto.com.br/exercicios-de-fisica/exercicios-de-fisica-para-1%C2%BA-ano-ensino-medio/


http://www.fisicaevestibular.hpg.ig.com.br/energia.htm





http://www.coladaweb.com/exercicios-resolvidos/exercicios-resolvidos-de-fisica






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Densidade e pressão 01-(CFT-MG) Duranteuma aula de laboratóriode Física, um estudantedesenhou, em seucaderno, as etapas de um

procedimento utilizado por ele para encontrar a

densidade de umlíquido, conformerepresentado a seguir.Sabendo-se que emambas as etapas, a

balança estava equilibrada, o valor encontrado, em g/cm3 foia) 1,9. b 1,5 c) 40. b) 0,20 e) 2,0

02-(UFPR-PR) O mercúrio é um metal que possui densidade de 13,6 g/cm3 em condiçõesnormais. Dessa forma, um volume de 1 litro (1 dm3 desse metal tem massa, emquilogramas, igual a:a) 0,0136. b) 0,136 c) 1,36. d) 13,6. e) 136.

03-(UFB) Uma esfera oca de alumínio tem massa de 50g e volume de 30cm3

.O volume da parte vazia é de 10cm3. Pede-se:a) a densidade da esfera

b) a massa específica do alumínio

04-(UNIFOR-CE) Dois líquidos, A e B, quimicamente inertes, e não-miscíveis entre si, dedensidades dA=2,80g/cm3 e dB=1,60g/cm3, respectivamente, são colocados em um mesmorecipiente. Sabendo que o volume do líquido A é o dobro do de B, a densidade da mistura,em g/cm3, vale:a) 2,40 b) 2,30 c) 2,20 d) 2,10 e) 2,00

05-(ENEM) A gasolina é vendida por litro, mas em sua utilização como combustível, amassa é o que importa. Um aumento da temperatura do ambiente leva a um aumento no

volume da gasolina. Para diminuir os efeitos práticos dessa variação, os tanques dos postosde gasolina são subterrâneos. Se os tanques NÃO fossem subterrâneos:I. Você levaria vantagem ao abastecer o carro na hora mais quente do dia pois estariacomprando mais massa por litro de combustível.II. Abastecendo com a temperatura mais baixa, você estaria comprando mais massa decombustível para cada litro.

III. Se a gasolina fosse vendida por kg em vez de por l itro, o problema comercial decorrenteda dilatação da gasolina estaria resolvido.Destas considerações, somente:a) I é correta. b) II é correta c) III é corretad) I e II são corretas. e) II e III são corretas.

06-(CEFET-MG) A figura 1 representa quatro barras metálicas maciças de mesmo volume.Essas barras foram fundidas e, parcelas iguais de suas massas, usadas na construção denovas barras maciças A, B, C, D, mais finas e de diâmetros idênticos, mostradas na figura

2.Os metais 1, 2, 3 e 4 foram usados, respectivamente, na fabricação das barrasa) C, A, B, D. b) C, B, A, D. c) B, D, C, A. d) A, D, B, C.

07-PI) Em uma cena de um filme, um indivíduo corre carregando uma maleta tipo 007(volume 20 dm³) cheia de barras de um certo metal. Considerando que um adulto de massamédia (70kg) pode deslocar, com uma certa velocidade, no máximo o equivalente à sua

própria massa, indique qual o metal contido na maleta. Observando os dados.a- alumínio b- zinco c- prata d- chumbo e- ouroInformações Adicionais: dado (1 dm³=1L=1000 cm³)Densidade em g/cm³: aluminio 2,7; zinco 7,1; prata 10,5; chumbo 11,4; ouro 19,3

08-(ENEM) Pelas normas vigentes, o litro do álcool hidratado que abastece os veículosdeve ser constituído de 96% de álcool puro e 4% de água(em volume).As densidades desses componentes são: água= 1000g/L álcool= 800g/LUm técnico de um órgão de defesa do consumidor inspecionou cinco postos suspeitos de

venderem álcool hidratado fora das normas. Colheu , então uma amostra do produto de cada posto e mediu a densidade de cada uma delas. Obteve os seguintes reusltados:



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A partir desses dados, o técnico pôde concluir que estavam com o combustível adequadosomente os postosa) I e II b) I e III c) II e IV d) III e V e) IV e V

09-(UNICAMP-SP) Durante uma tempestade de 20 minutos, 10 mm de chuva caíram sobreuma região cuja área total é 100 km2.a) Sendo que a densidade da água é de 1,0 g/cm3 qual a massa de água que caiu?

b) A partir de uma estimativa do volume de uma gota de chuva, calcule o número médio degotas que caem em 1m2 durante 1s

10-(UNIFOR-CE) Um corpo sólido, de massa 90g e volume 100cm 3, encontra-se no fundode um recipiente de um líquido de densidade 0,60g/cm3.

Misturando-se um outro líquido de densidade 1,5g/cm3, o corpo começa a flutuar quando adensidade da mistura, em g/cm3, for superior a:a) 0,90 b) 1,0 c) 1,1 d) 1,2 e) 1,3

11-(UFAL) Um prisma reto, maciço, é constituído de alumínio e ferro na proporção de 3 para 1, respectivamente, em

massa. Se a densidade do alumínio vale 2,7g/cm3 e a do ferro 7,5g/cm3, a densidade do prisma em g/cm3, vale:a) 3,2 b) 3,9 c) 4,5 d) 5,1 e)7,8

12-(UNESP-SP) Um bloco de granito com formato de um paralelepípedo retângulo, com a altura de 30cm e base de20cm de largura por 50cm de comprimento, encontra-se emrepouso sobre uma superfície plana e horizontal.Considerando a massa específica do granito igual a2,5.103kg/m3, determine a massa m do bloco.

13-(UERJ-RJ-09) Nas ilustrações a seguir, estãorepresentados três sólidos de bases circulares, todos comraios iguais e mesma altura. Considere as medidas dos raios iguais às medidas das alturas,em centímetros. As massas específicas de quatro substâncias, três das quais foramempregadas na construção desses sólidos, estão indicadas na tabela:

Admita que os sólidos tenham a mesma massa e que cada um tenha sido construído comapenas uma dessas substâncias.

De acordo com esses dados, o cone circular reto foi construído com a seguinte substância:a) w b) x c) y d) z

14-(UFMG-MG) José aperta uma tachinha entre os dedos, como mostrado nesta figura:A cabeça da tachinha está apoiada no polegar e a ponta, noindicador. Sejam F(i) o módulo da força e p(i) a pressão que atachinha faz sobre o dedo indicador de José. Sobre o polegar, essasgrandezas são, respectivamente, F(p) e p(p).Considerando-se essas informações, é CORRETO afirmar quea) F(i) > F(p) e p(i) = p(p). b) F(i) = F(p) e p(i) = p(p).c) F(i) > F(p) e p(i) > p(p). d) F(i) = F(p) e p(i) > p(p).

15-(UFMG-MG) As figuras mostram um mesmo tijolo, de dimensões 5cm x 10cm x 20cm,

apoiado sobre uma mesa de três maneiras diferentes. Em cada situação, a face do tijolo queestá em contato com a mesa é diferente.

As pressões exercidas pelo tijolo sobre a mesa nas situações I, II e III são, respectivamente,ρ1, ρ2 e ρ3. Com base nessas informações, é correto afirmar que:a) ρ1= ρ2 = ρ3 b) ρ1< ρ2 < ρ3 c) ρ1< ρ2 > ρ3 c) ρ1> ρ2 > ρ3

16-(UFSM-RS) Referindo-se à estrutura física, uma das causas importantes da degradaçãodo solo na agricultura é a sua compactação por efeito das máquinase da chuva. Um trator tem rodas de grande diâmetro e largura para

que exerça contra o solo, pequeno(a):a) pressão. b) força.c) peso. d) energia. e) atrito.

17-(CFT-MG) Dentre os quatro objetos maciços, de mesma massa e mesmo material, o queexerce maior pressão sobre um plano liso e rígido está representado em



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18 - (FUVEST-SP) A janela retangular de um avião, cuja cabine é pressurizada, mede 0,5m por 0,25 m. Quando o avião está voando a uma certa altitude, a pressão em seu interior éde, aproximadamente, 1,0 atm, enquanto a pressão ambiente fora do avião é de 0,60 atm.

Nessas condições, a janela está sujeita a uma força, dirigida de dentro para fora, igual ao

peso, na superfície da Terra, da massa dea) 50 kg b) 320 kg c) 480 kg d) 500 kg e) 750 kgobs.:1 atm = 105Pa = 105 N/m2

19- (UFPE-PE) Uma plataforma retangular com massa de 90 toneladas deve ser apoiada por estacas com seção transversal quadrada de 10 cm por 10 cm.

Sabendo que o terreno onde as estacas serão fincadas suporta uma pressão correspondente a0,15 tonelada por cm2, determine o número mínimo de estacas necessárias para manter aedificação em equilíbrio na vertical.a) 90 b) 60 c) 15 d) 6 e) 4

20-(PUC-MG-010) Quando tomamos refrigerante, utilizando canudinho, o refrigerantechega até nós, porque o ato de puxarmos o ar pela boca:a) reduz a aceleração da gravidade no interior do tubo.

b) aumenta a pressão no interior do tubo.c) aumenta a pressão fora do canudinho.d) reduz a pressão no interior do canudinho.

21-(CPS-011) “Os estudos dos efeitos da altitude sobre a performance física começaram aser realizados depois dos Jogos Olímpicos de 1968. A competição realizada na Cidade doMéxico, a 2 400 metros, registrou nas corridas de média e longa

distância o triunfo de atletas de países montanhosos, como Tunísia, Etiópia e Quênia,enquanto australianos e americanos, os favoritos, mal conseguiam alcançar a linha dechegada.” (http://veja.abril.com.br/idade/exclusivo/perguntas_respostas/altitudes/index.shtml Acessoem: 12.09.2010.)Os americanos e australianos não tiveram sucesso nas provas pois, nas condiçõesatmosféricas da Cidade do México, não estavam adaptadosa) à diminuição da pressão atmosférica e à consequente rarefação do ar.

b) ao aumento da pressão atmosférica e à consequente diminuição do oxigênio.

c) à diminuição da resistência do ar e ao consequente aumento da pressão atmosférica.d) à diminuição da pressão atmosférica e ao consequente aumento da oxigenação dosangue.e) ao aumento da insolação no clima de montanha e ao consequente aumento detemperatura no verão.

22-(UEPG-PR-011) Um dos conceitos da física de vital importância no cotidiano é adensidade. Nesse contexto, assinale o que

for correto.01) A elevação de um balão na atmosfera depende da temperatura do ar que está confinadono seu interior.02) A mistura etanol-água tem sua densidade diminuída em relação à densidade do etanol.04) A determinação da densidade absoluta de uma substância só é possível quando asubstância tem formato regular.08) Um alimento deteriorado tem a sua densidade alterada em relação à normal.

01- R- B 02- R- D 03- a) d=1,7g/cm3 b) ρ=2,5g/cm3 04- R- A 05- R- E 06- R- C 07- R- A 08 - R- E 09- a) m=109kg b) n=8,3.20=166,6 gotas 10- R- A11- R- A 12- m=75kg 13- R- D 14- R- D 15- R- B 16- R- A 17- R- D 18- R- D 19- R- D 20 - R- D 21-R- A 22- R- (01 + 08)=09

Teorema de Stevin - Pressão hidrostática - Vasos comunicantes

01-(UERJ-RJ) Algumas cafeteiras industriais possuem um tubo devidro transparente para facilitar a verificação da quantidade de café no



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reservatório, como mostra a figura. Observe que os pontos A e B correspondem a aberturasna máquina.(Adaptado de MÁXIMO, Antônio & ALVARENGA, Beatriz. Curso de Física. São Paulo:Harbra, 1992.) Admita que a área da seção reta horizontal do reservatório seja 20 vezesmaior do que a do tubo de vidro. Quando a altura alcançada pelo café no tubo é x, a alturado café no interior do reservatório corresponde a:a) x b) x/2 c) x/10 d) x/20x/25

02-(UERJ-RJ) Para um mergulhador, cada 5 m de profundidade atingidacorresponde a um acréscimo de 0,5 atm na pressão exercida sobre ele.Admita que esse mergulhador não consiga respirar quando sua caixatoráxica está submetida a uma pressão acima de 1,02 atm. Para respirar ar atmosférico por um tubo, a profundidade máxima, em centímetros, que

pode ser atingida pela caixa torácica desse mergulhador é igual a: (dágua=103kg/m3 eg=10ms2)a) 40 b) 30 c) 20 d) 10 e) 15

03-(UFPE-PE) É impossível para uma pessoa respirar se adiferença de pressão entre o meio externo e o ar dentro dos

pulmões for maior do que 0,05 atm. Calcule a profundidademáxima, h, dentro d'água, em cm, na qual um mergulhador

pode respirar por meio de um tubo, cuja extremidade superior émantida fora da água. (dágua=103kg/m3 e g=10m/s2)

04-(UFMG-MG) Um reservatório de água é constituído de duas partes cilíndricas,interligadas, como mostrado na figura.

A área da seção reta do cilindro inferior é maior que a do cilindro superior.Inicialmente, esse reservatório está vazio. Em certo instante, começa-se a enchê-lo comágua, mantendo-se uma vazão constante.Assinale a alternativa cujo gráfico MELHOR representa a pressão, no fundo do

reservatório, em função do tempo, desde o instante em que se começa a enchê-lo até oinstante em que ele começa a transbordar.

05-(PUC-MG) A figura representa duas caixas d'água, abertas para o ar, interligadas por umcano com uma válvula de passagem. A caixa da esquerda está cheia. Quando a válvula éaberta, a caixa da direita começa a encher até que o nível da água nas duas caixas seja omesmo.

É CORRETO afirmar:a) Ao final do processo, a pressão no fundo da caixa à esquerda será menor que no início.

b) Durante o processo, a velocidade de escoamento da água é constante.c) Ao final do processo, a pressão no fundo da caixa à direita será maior que a pressão nofundo da caixa à esquerda.d) Durante o processo, a velocidade de escoamento da água aumenta.

06-(FGV) A figura ao lado representa uma talha contendo água.A pressão da água exercida sobre a torneira, fechada, depende:

a) do volume de água contido no recipiente. b) da massa de água contida no recipiente.c) do diâmetro do orifício em que está ligada a torneira.d) da altura da superfície da água em relação ao fundo dorecipiente.e) da altura da superfície da água em relação à torneira.

07-(UERJ-RJ) Uma moeda é encontrada por ummergulhador no fundo plano de um lago, a 4 m de

profundidade, com uma das faces, cuja área mede 12 cm2,

voltada para cima. A força, em newtons, exercida sobre aface superior da moeda em repouso no fundo do lagoequivale a:a) 40 b) 48 c) 120 d) 168 e)222

08-(FUVEST-SP) O organismo humano pode ser submetido, sem conseqüências danosas, auma pressão de no máximo 4.105 N/m2 e a taxa de variação de pressão de no máximo104 N/m2 por segundo.

Nessas condições:a) qual a máxima profundidade recomendada a um mergulhador?

b) qual a máxima velocidade de movimentação na vertical recomendada para ummergulhador?

09-(UEPB) É do conhecimento dos técnicos de enfermagemque, para o soro penetrar na veia de um paciente, o nível dosoro deve ficar acima do nível da via, conforme a figura,devido à pressão sanguínea sempre superior à pressãoatmosférica.



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Considerando a aceleração da gravidade g=10m/s2, a densidade do soro d=1,0g/cm3, a pressão exercida, exclusivamente, pela coluna de soro na veia do paciente P=9,0.103Pa, aaltura em que se encontra o nível do soro do braço do paciente, para que o sangue não saiaem vez do soro entrar, em metros, é de:a) 0,5 b) 0,8 c) 0,7 d) 0,6 e) 0,9

10-(UNIFOR-CE) Afundando 10,0m na água, fica-se sob o efeito de uma pressão, devidaao líquido, de 1,00 atmosfera. Em um líquido com 80% da densidade da água, para ficar também sob o efeito de 1,00 atmosfera de pressão devida a esse líquido, precisa-se afundar,

em metros,a) 8,00 b) 11,5 c) 12,0 d) 12,5 e) 15,0

11-(UFG-GO) A instalação de uma torneira num edifício segue o esquema ilustrado nafigura a seguir

Considerando que a caixa d'água está cheia e destampada, a pressão no ponto P, em N/m2,onde será instalada a torneira, é

12-(UNESP-SP-08) Para que se administre medicamentovia endovenosa, o frasco deve ser colocado a uma certaaltura acima do ponto de aplicação no paciente. O frasco ficasuspenso em um suporte vertical com pontos de fixação dealtura variável e se conecta ao paciente por um cateter, por onde desce o medicamento.A pressão na superfície livre é a pressão atmosférica; no ponto de aplicação no paciente, a

pressão deve ter um valor maior do que a atmosférica. Considere que dois medicamentos

diferentes precisam ser administrados. O frasco do primeiro foi colocado em uma posiçãotal que a superfície livre do líquido encontra-se a uma altura h do ponto de aplicação.Para aplicação do segundo medicamento, de massa específica 1,2 vezes maior que a doanterior, a altura de fixação do frasco deve ser outra. Tomando h como referência, para aaplicação do segundo medicamento deve - sea) diminuir a altura de h/5. b) diminuir a altura de h/6. c) aumentar a alturade h/5. d) aumentar a altura de 2h/5. e) aumentar a altura de h/6.

13-(UEL-PR-09) O sifão é usado normalmente nas pias e vasos sanitários para evitar a passagem de gases e pequenos animais dentro de casa.

Além do sifão, usa-se um "respiro", isto é, uma abertura, conectada à atmosfera externaatravés de um cano, que:a) Mantém iguais as pressões nos dois lados dos sifões, ajudando a manter os níveis de águaequilibrados.

b) Serve para manter a ventilação no sistema de descarga.c) Serve para escoar o excesso de água quando de uma descarga no vaso sanitário.d) Serve para retirar o som muito alto de descargas.e) Aumenta a fluidez da água, ajudando em seu escoamento.

14-(UDESC-SC-09) O gráfico a seguir ilustra a variação da pressão em função da profundidade, para um líquido contido em um reservatório aberto.

No local onde se encontra o reservatório, calcule os valores da pressão atmosférica e dadensidade do líquido (g=10m/s2).

15-(UFPR-PR-010) A pressão atmosférica normal é de 1,0 atm (1 atmosfera). Em Curitiba,no entanto, é comum a pressão atmosférica estabilizar-se no valor de 0,90 atm. Acaracterística da cidade responsável por isso é:

a) o clima frio. b) a alta umidade do ar. c) a altitude. d) a longitude.



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16-(UDESC-SC-010) Certa quantidade de água é colocada em um tubo em forma de U,aberto nas extremidades. Em um dos ramos do tubo, adiciona-se um líquido de densidademaior que a da água e ambos não se misturam.Assinale a alternativa que representa corretamente a posição dos dois líquidos no tubo apóso equilíbrio.

17-(PUC-RS-010) Um recipiente aberto na parte superior contém glicerina até a altura de1,00m e, sobre ela, mais 10,0cm de

água, conforme representado na figura. Considere a massaespecífica da água 1,00 g/cm3 e da glicerina 1,30 g/cm3.Use a aceleração da gravidade igual a 10,0 m/s2 e a

pressão atmosférica igual a 1,01 x 105 Pa. Neste caso, a pressão, em pascals, na interface água-glicerina e no fundodo recipiente é, respectivamente,_________ e _________.

a) 1,02 x 105 1,34 x 105 b) 1,21 x 105 1,34 x 105 c) 1,02 x 105 1,25 x105 d) 1,01 x 105 1,21 x 105 e) 1,02 x 105 1,15 x 105

18-(UECE-CE-010) No elevador mostrado nafigura a seguir, o carro no cilindro à esquerda,na posição E, tem uma massa de 900 kg, e aárea da secção transversal do cilindro é 2500cm2. Considere a massa do pistão desprezível ea aceleração da gravidade igual a 10 m/s2. Aárea da secção transversal do cilindro, na

posição D, é 25 cm2, e o pistão tem massadesprezível.Se o elevador for preenchido com óleo de densidade 900 kg/m3, a força mínima F, em

Newton, necessária para manter o sistema em equilíbrio seráa) 0. b) 10. c) 800. d) 900.

19-(UDESC-SC-011) A pressão atmosférica é 76 cmHg em um local onde há uma piscinacheia de água, que tem uma profundidade de 5,0 m. Assinale a alternativa correta quanto à

pressão total no fundo da piscina.a) 81 cmHg b) 1,50 x 105 N/m2 c) 0,50 x 105 N/m2 d) 1,5 x 105 cmHg e) 576 cmHg

30-(UFF-RJ-011) O sifão é um instrumento usado para a retirada de água de lugares dedifícil acesso. Como mostra a figura a

seguir, seu funcionamento se baseia no fato de que, quando o tubo que liga os recipientes Ae B está cheio, há uma diferença de pressão hidrostática entre os pontos P e Q, o que

provoca um fluxo de água de A para B. Essa diferença de pr essão depende da seguintecaracterística do nosso planeta:a) pressão atmosférica. b) aceleração da gravidade local.

c) temperatura da superfície. d) densidade da atmosfera.e) velocidade de rotação do planeta.

RESPOSTAS01- R- A 02- R- C 03- h=50cm 04- R- A 05- R- A 06- R- E 07- R- B 08-a)h=30m b)V=1m/s09- R- E 10- R- D 11- R- D 12- R- B 13- R- A 14-3,3.103kg/m3 15- R- C 16- R-D17- R- E 18- R- A 19- R- B 20- R- B

Experiência de Torricelli

01-(FGV) As figuras a seguir mostram um conta-gotas sendo abastecido:



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a) Por que aparecem bolhas como mostra a figura 2? b) Por que a água entra no conta-gotas como mostram as figuras 3 e 4?

02 - (UFRS-RS) A atmosfera terrestre é uma imensa camada de ar, com dezenas dequilômetros de altura, que exerce uma pressão sobre os corpos nela mergulhados: a pressãoatmosférica.

O físico italiano Evangelista Torricelli (1608-1647), usando um tubo de vidro com cerca de1 m de comprimento completamente cheio de mercúrio, demonstrou que a pressãoatmosférica ao nível do mar equivale à pressão exercida por uma coluna de mercúrio de 76cm de altura. O dispositivo utilizado por Torricelli era, portanto, um tipo de barômetro, istoé, um aparelho capaz de medir a pressão atmosférica.A esse respeito, considere as seguintes afirmações.I - Se a experiência de Torricelli for realizada no cume de uma montanha muito alta, aaltura da coluna de mercúrio será maior que ao nível do mar.II - Se a experiência de Torricelli for realizada ao nível do mar, porém com água, cuja

densidade é cerca de 13,6 vezes menor que a do mercúrio, a altura da coluna de água seráaproximadamente igual a 10,3 m.III - Barômetros como o de Torricelli permitem, através da medida da pressão atmosférica,determinar a altitude de um lugar.Quais estão corretas?a) Apenas I. b) Apenas II. c) Apenas I e II. d) Apenas II e III. e) I, II e III.

03-(UEG-GO) Uma maneira de observar a pressão exercida por uma "coluna de líquido" éefetuar orifícios numa garrafa plástica de dois litros (como as de refrigerante) e enchê-las deágua. A seguir, são apresentadas três situações experimentais bem simples.

Tendo em vista as informações apresentadas, é INCORRETO afirmar:a) Na situação (I), com a garrafa tampada, a água não escoará, enquanto com a garrafaaberta a água jorrará pelo orifício.

b) Na situação (II), com a boca da garrafa totalmente tampada, a água não escoará pelosorifícios, porém, retirando-se a tampa, a água jorrará pelos dois orifícios.

c) Na situação (III), com a garrafa aberta, a água jorrará com menor velocidade pelo orifíciosuperior do que pelo orifício inferior.d) Na situação (III), tampando-se a boca da garrafa, a água jorrará apenas pelo orifíciosuperior.

04-(PUC-PR) Algumas pessoas que pretendem fazer um piquenique param no armazém no pé de uma montanhae compram comida, incluindo sacos de salgadinhos.Elas sobem a montanha até o local do piquenique.

Quando descarregam o alimento, observam que os sacosde salgadinhos estão inflados como balões. Por que issoocorre?a) Porque, quando os sacos são levados para cima da montanha, a pressão atmosférica nossacos é aumentada.

b) Porque a diferença entre a pressão do ar dentro dos sacos e a pressão reduzida fora delesgera uma força resultante que empurra o plástico do saco para fora.c) Porque a pressão atmosférica no pé da montanha é menor que no alto da montanha.d) Porque quanto maior a altitude maior a pressão.e) Porque a diferença entre a pressão do ar dentro dos sacos e a pressão aumentada foradeles gera uma força resultante que empurra o plástico para dentro.

05- (Acafe-Se) Em Camboriú, a pressão atmosférica equivale a 76 cmHg e a água ferve a

100°C. Em relação a Camboriú,

no Pico da Neblina, ponto culminante do Brasil, a pressão atmosférica e o ponto deebulição da água são, respectivamente:a) menor e menor. b) maior e maior c) maior e menor.d) menor e maior. e) igual e igual.

06-(UFRJ-RJ) Para a alegria dos habitantes de Ruão, na França, em 1648 Pascal realizou,em público, várias experiências espetaculares, com o intuito de investigar a pressãoatmosférica. No decorrer das experiências verificou-se que a mesma pressão atmosféricaque equilibra uma coluna de água de 10m de altura é capaz de equilibrar uma coluna devinho tinto de 15m de altura.



45

a) Calcule a razão dágua/dvinho entre as densidades da água (dágua) e do vinho (dvinho).

b) Se o vinho tivesse sido fornecido por um comerciante desonesto, que lhe acrescentaraágua, o resultado seria uma coluna de vinho misturado, maior, menor ou igual a 15m?Justifique sua resposta.

07-(PUC-PR) A figura mostra um tubo em U, aberto nas duas extremidades. Esse tubocontém dois líquidos que não se misturam e que têm densidades diferentes. Sejam pM e p N as pressões nos pontos M e N, respectivamente. Esses pontos estão no mesmo nível, comoindicado pela linha tracejada, e as densidades dos dois líquidos são tais que d M = 2d N.

Nessas condições, é correto afirmar que:a) pM = 2p N b) pM = p N c) pM > p N d) pM < p N

17-(UFU-MG) Dois líquidos imiscíveis, de densidades ‚ , são colocadosem um tubo comunicante. Tendo por base essas informações, marque a alternativa quecorresponde à situação correta de equilíbrio dos líquidos no tubo.

09-(UNIFESP-SP) O sistema de vasos comunicantes da figura contém água em repouso esimula uma situação que costuma ocorrer em cavernas: o tubo A representa a abertura parao meio ambiente exterior e os tubos B e C representam ambientes fechados, onde o ar estáaprisionado.

Sendo PA a pressão atmosférica ambiente, PB e PC as pressões do ar confinado nosambientes B e C, pode-se afirmar que é válida a relaçãoa) PA=PB > PC b) PA > PB=PC c) PA > PB > PC d) PB > PA > PC e) PB > PC >

PA 10-(PUC-MG) No diagrama mostrado a seguir, x e y representam dois líquidos nãomiscíveis e homogêneos, contidos num sistema de vasos comunicantes em equilíbriohidrostático.

Assinale o valor que mais se aproxima da razão entre as densidades do líquido y em relaçãoao líquido x.a) 0,80 b) 0,90 c) 1,25 d) 2,5

11- (UNESP-SP) O tubo aberto em forma deU da figura contém dois líquidos nãomiscíveis, A e B, em equilíbrio. As alturasdas colunas de A e B, medidas em relação àlinha de separação dos dois líquidos, valem50 cm e 80 cm, respectivamente.a) Sabendo que a massa específica de A é2,0 x 103 kg/m3, determine a massaespecífica do líquido B.

b) Considerando g = 10 m/s2 e a pressão atmosférica igual a 1,0 x 105 N/m2, determine a pressão no interior do tubo na altura da linha de separação dos dois líquidos.

12-(UFSM-RS) A figura representa um tubo em formade U com água e petróleo, cujas densidades são,respectivamente, 1.000 kg/m3 e 800 kg/m3. Sabendo queh = 4 cm e que a aceleração da gravidade tem módulo10 m/s2, a pressão causada pelo petróleo, na interface A,vale, em Pa,a) 320 b) 400 c) 8.000 d) 1.000 e) 3.200



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RESPOSTAS01- R- C 02- I- Falsa, II- Correta III- Correta 03- R- D 04- R- B. 05- R- A 06- a) dágua/dvinho=1,5 b) entre 10m e 15m07- R- B 08- R- A 09- R- D 10- R- A 11- a) dB=1,25.103kig/m3 b) PM=PN=1,1.105Pa 12- R- B

Princípio de Pascal

01-(CPS-SP) No início do século XX, a indústria e o comércioda cidade de São Paulo possibilitaram uma qualidade de vidamelhor para seus habitantes. Um dos hábitos saudáveis, ligadosà higienização bucal, foi a utilização de tubos de pasta dental eas respectivas escovas de dente.Considerando um tubo contendo pasta dental de densidade homogênea, uma pessoa resolveapertá-lo. A pressão exercida sobre a pasta, dentro do tubo, será:a) maior no fundo do tubo, se apertar no fundo.

b) menor no fundo do tubo, se apertar perto do bico de saída.c) maior no meio do tubo, se apertar no meio.d) menor no fundo do tubo, se apertar no meio.e) igual em todos os pontos, qualquer que seja o local apertado.

02-(CFT-MG) O sistema de freio hidráulico de um veículo está baseado no princípioa) de Pascal. b) de Arquimedes. c) da ação e reação. d) dainércia.

03-(UFSM-RS) Um braço mecânico de um trator usado para fazer valetas tem um sistema hidráulico que se compõe, basicamente, de doiscilindros conectados por uma mangueira resistente a altas pressões,todos preenchidos com óleo. Se, no equilíbrio, P é a pressão numcilindro, a pressão no outro, que tem área 10 vezes maior, éa) 10 P b) 5 P c) P d) P/5 e) P/10

04-(CFT-SP) A figura a seguir mostra, de maneira esquemática, como funciona o freio de

um automóvel. Ao pressionar o pedal 1 empurramos o óleo que se encontra no cilindro 2,que passa para o cilindro 3 onde aciona o freio 4, agindo sobre a roda 5.

Determine se o freio é uma máquina que amplia deslocamento ou força. Justifique.

05-(Uniderp-MS) A figura mostra o funcionamento de uma prensa hidráulica paracomprimir um fardo.

A relação entre as intensidades das forças F2 e F1 equivale a:a) A1 – A2 b) A2 – A1 c) A1.A2 d) A1/A2 e) A2/A1

06-(UFF-RJ) Uma prensa hidráulica, sendo utilizada comoelevador de uma carro de peso P, encontra-se em equilíbrio,conforme a figura. As secções retas dos pistões são indicadas

por S1 e S2, tendo-se S2=4S1.A força exercida sobre o fluido tem intensidade F1 e a força

exercida pelo fluido tem intensidade F2. A situação descrita obedece:a) ao Princípio de Arquimedes e, pelas leis de Newton, conclui-se que F1=F2=P;

b) ao Princípio de Pascal e, pelas leis de ação e reação e de conservação da emergiamecânica, conclui-se que F2=4F1=P;c) ao Princípio de Pascal e, pela lei da conservação da energia, conclui-se que F2=4F1 ≠ P; d) apenas às leis de Newton e F1=F2=P;e) apenas à lei de conservação de energia

07-(FGV-SP) O macaco hidráulico consta de dois êmbolos:um estreito, que comprime o óleo, e outro largo, quesuspende a carga. Um sistema de válvulas permite que umanova quantidade de óleo entre no mecanismo sem que hajaretorno do óleo já comprimido. Para multiplicar a força empregada, uma alavanca éconectada ao corpo do macaco. Tendo perdido a alavanca do macaco, um caminhoneiro demassa 80 kg, usando seu peso para pressionar o êmbolo pequeno com o pé, considerandoque o sistema de válvulas não interfira significativamente sobre a pressurização do óleo,

poderá suspender uma carga máxima, em kg, de:Dados: diâmetro do êmbolo menor = 1,0 cm; diâmetro do êmbolo maior = 6,0 cm;aceleração da gravidade = 10 m/s2 a) 2 880. b) 2 960. c) 2 990. d) 3 320. e) 3 510.



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08-(UFJF-MG) Um grupo de alunos resolveu montar umguindaste hidráulico para uma feira de ciências (vejafigura). Para isso resolveram utilizar duas seringas. Umaseringa tem diâmetro D1=2cm e a outra D2=1cm.Sabendo que o módulo da força máxima que o motor

permite produzir é de 2N, qual o valor máximo da massaM que o guindaste poderá erguer? (g=10m/s2).a) 600g b) 800g c) 1.000g d) 1.200g e)

200g09 – (UFPE-PE) Uma força vertical de intensidade F, atuandosobre o êmbolo menor de uma prensa hidráulica, mantémelevado um peso P = 400 N, como mostra a figura.Sabendo que a área do êmbolo maior é 8 vezes a área menor,determine o valor de F, em newtons.

10-(FUVEST-SP) Considere o arranjo da figura, onde um líquido está confinado na regiãodelimitada pelos êmbolos A e B, de áreas a=80cm2 e

b=20cm2, respectivamente. O sistema está emequilíbrio. Despreze os pesos dos êmbolos e osatritos. Se mA=4,0 kg, qual o valor de mB?

a) 4kg b) 16kg c) 1kgd) 8kg e) 2kg

11 - (UNB-DF) Temos dois tubos cilíndricos A e B de diâmetro D eD/4, respectivamente. Os cilindros formam um sistema de macacohidráulico e os êmbolos são móveis. Considerando o sistema emequilíbrio e desprezando o peso dos êmbolos, ache a razão entre asintensidades das forças FA/FB.

12-(UERJ-RJ) Um adestrador quer saber o peso de umelefante.Utilizando uma prensa hidráulica, consegue equilibrar oelefante sobre um pistão de 2000cm2 de área, exercendo uma

força vertical F equivalente a 200N, de cima para baixo, sobreo outro pistão da prensa, cuja área é igual a 25cm2. Calcule o peso do elefante.

RESPOSTAS01- R- E 02- R- A 03- R- C 04- Força.05- R- E 06- R- B 07- R- A 08- R- B 09- F=50N 10- R- C 11 -FA/FB=16 12- F=p=16.000N

Teorema de Arquimedes - Empuxo

01-(PUC-PR) O empuxo é um fenômeno bastante familiar. Um exemplo é a facilidaderelativa com que você pode se levantar de dentro de uma piscina em comparação com tentar se levantar de fora da água, ou seja, no ar.De acordo com o princípio de Arquimedes, que define empuxo, marque a proposiçãocorreta:a) Quando um corpo flutua na água, o empuxo recebido pelo corpo é menor que o peso do

corpo. b) O princípio de Arquimedes somente é válido para corpos mergulhados em líquidos e não pode ser aplicado para gases.c) Um corpo total ou parcialmente imerso em um fluido sofre uma força vertical para cimae igual em módulo ao peso do fluido deslocado.d) Se um corpo afunda na água com velocidade constante, o empuxo sobre ele é nulo.e) Dois objetos de mesmo volume, quando imersos em líquidos de densidades diferentes,sofrem empuxos iguais.

02-(UNIRIO-RJ) Arquimedes (287 - 212 a.C.), filósofogrego, nasceu em Siracusa. Foi, talvez, o primeirocientista experimental de que se tem notícia. Construiuarmas defensivas importantes para sua cidade natal que,

periodicamente era invadida pelos romanos. É sobreArquimedes uma das mais curiosas histórias sobre resolução de um problema: ele seencontrava no banho, pensando no problema, ao perceber que teria encontrado a solução,saiu nu pelas ruas, gritando: "Eureka! Eureka!" (Achei! Achei!).Deve-se a Arquimedes o conhecimento de que todo corpo imerso num fluido sofre a açãode uma força, feita pelo fluido - denominada empuxo - de direção vertical e sentido paracima, cujo módulo é igual ao peso do fluido deslocado. Uma esfera encontra-se submersaem água. Infinitos são os pontos de contato da água com a esfera.A representação da força que a água exerce sobre a esfera, em apenas oito pontos decontato, está corretamente desenhada na alternativa:

03-(UFSC-SC) A figura representa um navio flutuando em equilíbrio, submetido à açãoapenas do seu próprio peso e do empuxo exercido pela água.



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Considerando a situação descrita, assinale a(s) proposição(ões) CORRETA(S):(01) Mesmo sendo construído com chapas de aço, a densidade média do navio é menor do

que a densidade da água.(02) O empuxo exercido sobre o navio é igual ao seu peso.(04) Um volume de água igual ao volume submerso do navio tem o mesmo peso do navio.(08) O empuxo exercido sobre o navio é maior do que o seu peso. Caso contrário, um

pequeno acréscimo de carga provocaria o seu afundamento.(16) Se um dano no navio permitir que água penetre no seu interior, enchendo-o, eleafundará totalmente, porque, cheio de água, sua densidade média será maior do que adensidade da água.(32) Sendo o empuxo exercido sobre o navio igual ao seu peso, a densidade média do navioé igual à densidade da água.

04-(UFMG-MG) De uma plataforma com um guindaste, faz-se descer, lentamente e comvelocidade constante, um bloco cilíndrico de concreto para dentro da água. Na Figura I, está

representado o bloco, ainda fora da água, em um instante t1 e, na Figura II, o mesmo bloco,em um instante t2 posterior, quando já está dentro da água.Assinale a alternativa cujo gráfico melhor representa a tensão no cabo do guindaste emfunção do tempo.

05-(UFSM-RS) A posição dos peixes ósseos e seu equilíbrio na água são mantidos,fundamentalmente, pela bexiga

natatória que eles possuem. Regulando a quantidade de gás nesse órgão, o peixe se situamais ou menos elevado no meio aquático."Para _______________ a profundidade, os peixes ______________ a bexiga natatória e,com isso, _______________ a sua densidade."Selecione a alternativa que preenche corretamente as lacunas.a) aumentar - desinflam – aumentam b) aumentar - inflam – diminuem c)diminuir - inflam - aumentamd) diminuir - desinflam – diminuem e) aumentar - desinflam - diminuem

06-(PUC-SP) Ao chocar-se com uma pedra, uma grande quantidade de água entrou no barco pelo buraco feito no casco, tornando o seu peso muito grande.

A partir do descrito, podemos afirmar que:a) a densidade média do barco diminuiu, tornando inevitável seu naufrágio.

b) a força de empuxo sobre o barco não variou com a entrada de água.c) o navio afundaria em qualquer situação de navegação, visto ser feito de ferro que é maisdenso do que a água.d) antes da entrada de água pelo casco, o barco flutuava porque seu peso era menor do que aforça de empuxo exercido sobre ele pela água do rio.

e) o navio, antes do naufrágio tinha sua densidade média menor do que a da água do r io.

07-(UNESP-SP) Dois líquidos não miscíveis, A e B, com massas específicas ρ A e ρB ,respectivamente, são colocados em um recipiente junto com uma esfera cuja massaespecífica é ρ. Se ρA < ρ < ρB, indique qual das figuras apresenta a disposição correta doslíquidos e da esfera no recipiente.

08-(UFSM-RS) Na Figura (I), um recipiente com água está sobre uma balança que marca

um certo valor P para o peso do conjunto (água + recipiente). Coloca-se uma esfera dechumbo imersa na água do recipiente suspensa por um fio ideal, como mostra a Figura (II).Assinale a(s) alternativa(s) correta(s).



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(01) Na situação da Figura (II), a balança marca um peso P mais o peso da esfera dechumbo.(02) Na situação da Figura (II), a balança marca um peso igual a P.(04) Na situação da Figura (II), a balança marca um peso P mais o peso da água deslocada

pela esfera de chumbo.(08) Na situação da Figura (II), a balança marca um peso igual a P mais o peso da esfera dechumbo menos a tensão do fio.(16) Na situação da figura (II), a balança marca um peso igual a P menos a tensão do fio.

09-(UEM-PR) Um balão cheio de certo gás tem volume igual a 5,0 m3.

A massa total do balão (incluindo o gás) é de 4,0 kg. Considerando a densidade do ar iguala 1,3 kg/m3 e g igual a 10,0 m/s2, assinale o que for correto.01) O peso do balão é 40,0 N.02) Se o balão for abandonado, ele cairá, porque sua densidade é maior que a do ar.04) O empuxo que o balão recebe do ar é de 65,0 N.08) Para uma pessoa manter o balão em equilíbrio, ela deverá exercer sobre ele uma forçaigual e contrária ao empuxo que ele sofre do ar.16) Se esse balão fosse abandonado na Lua, ele não receberia empuxo, pois lá não existeatmosfera.

10-(UFMG-MG) Ana lança três caixas - I, II e III -, de mesma massa, dentro de um poço

com água. Elas ficam em equilíbrio nas posições indicadas nestafigura. Sejam E(I), E(II) e E(III) os módulos dos empuxos sobre,respectivamente, as caixas I, II e III.Com base nessas informações, é CORRETO afirmar quea) E(I) > E(II) > E(III). b) E(I) < E(II) = E(III).c) E(I) = E(II) = E(III). d) E(I) > E(II) = E(III).

11-(UFPEL-RS) Um submarino consegue submergir enchendo de água tanquesespecialmente destinados a esse fim. Os mesmoscompartimentos são esvaziados, através de bombasmuito potentes, quando o submarino deve voltar àsuperfície. Considerando constante a densidade daágua do mar, responda às seguintes perguntas e

justifique suas respostas.a) Pode o submarino flutuar sendo constituído de material mais denso que a água?

b) O empuxo exercido sobre o submarino quando totalmente mergulhado depende da

profundidade em que se encontra?c) Estando o submarino totalmente mergulhado, em qual dos pontos – A, B ou C – a pressão exercida pela água é maior?

12-(PUC-PR) A tragédia ocorrida com o submarino nuclear russo Kursk, que afundou nomar de Barents, com toda a tripulação, comoveu o mundo.

A flutuação de um submarino é regida, basicamente, pelo princípio de Arquimedes, dahidrostática. Um submarino pode navegar em uma profundidade constante, emergir ousubmergir, conforme a quantidade de água que armazena em seu interior. Assinale a

alternativa incorreta.a) Quando o submarino se mantém parado à profundidade constante, o empuxo sobre eletem o mesmo módulodo peso do submarino.

b) O empuxo sobre o submarino é igual ao peso da água que ele desloca.c) Estando as câmaras de flutuação cheias de água e expulsando a água delas, o submarinotende a emergir.d) Admitindo água do mar nas câmaras de flutuação o submarino tende a submergir.e) Expulsando a água do mar das câmaras de flutuação, o empuxo torna-se menor que omódulo de seu peso.

13-(FUVEST) Numa experiência de laboratório, os alunos observaram que uma bola demassa especial afundava na água. Arquimedes, um aluno criativo, pôs sal na água e viu que

a bola flutuou. Já Ulisses conseguiu o mesmo efeito modelando a massa sob a forma de barquinho.

Explique, com argumentos de Física, os efeitos observados por Arquimedes e por Ulisses.



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14-(UERJ-RJ) Um cubo maciço, de lado a igual a 0,1 m, está em equilíbrio, preso a umdinamômetro e parcialmente imerso em água, conforme a figura adiante. (Adaptado deKING, A. R. & REGEV, O. Physics with answers. NewYork: Cambridge University Press, 1997.)

Nessa situação de equilíbrio, a base do cubo encontra-se auma distância h igual a 0,02 m da superfície da água.Sabendo que a força registrada pelo dinamômetro é de 18 N, amassa do cubo, em quilogramas, é igual a: (densidade da água

dágua=1,0.10

3

kg/m

3

e g=10m/s

2

)a) 2,0 b) 3,0 c) 4,0 d) 5,0

15-(UNESP-SP) Um bloco de madeira de volume V = 60 cm3, totalmente submerso, estáatado ao fundo de um recipiente cheio de água por meio de um fio de massa desprezível. Ofio é cortado e o bloco emerge na superfície com 1/4 de seu volume fora da água. Sendo g =10 m/s2 a aceleração da gravidade e d = 1 g/cm3 a massa específica da água, calculea) a massa específica do bloco.

b) a tração no fio, antes de ser cortado.

16-(UFRJ-RJ) Dois recipientes idênticos estão cheios de água até a mesma altura. Umaesfera metálica é colocada em um deles, vai para o fundo e ali permanece em repouso.

No outro recipiente, é posto um barquinho que termina por flutuar em repouso com uma

parte submersa. Ao final desses procedimentos, volta-se ao equilíbrio hidrostático eobserva-se que os níveis da água nos dois recipientes subiram até uma mesma altura.

Indique se, na situação final de equilíbrio, o módulo Ee do empuxo sobre a esfera é maior,menor ou igual ao módulo E b do empuxo sobre o barquinho. Justifique sua resposta.

17-(FUVEST-SP) Um recipiente, contendo determinado volume de um líquido, é pesadoem uma balança (situação 1). Para testes de qualidade, duas esferas de mesmo diâmetro edensidades diferentes, sustentadas por fios, são sucessivamente colocadas no líquido dasituação 1.

Uma delas é mais densa que o líquido (situação 2) e a outra menos densa que o líquido

(situação 3). Os valores indicados pela balança, nessas três pesagens, são tais que

18-(UNIFESP-SP) Em uma atividade experimental, um estudante pendura um pequeno bloco metálico em um dinamômetro. Em seguida,ele imerge inteiramente o bloco pendurado em um determinado líquidocontido em uma proveta;o bloco não encosta nem no fundo nem nas paredes da proveta. Por causa

dessa imersão, o nível do líquido na proveta sobe 10 cm3 e a marcação dodinamômetro se reduz em 0,075 N.a) Represente o bloco imerso no líquido e as forças exercidas sobre ele, nomeando-as.

b) Determine a densidade do líquido. Adote g = 10 m/s2.

19-(UNIFESP-SP) Uma garota de 24 kg vê um vendedor de bexigasinfladas com gás hélio e pede à mãe 10 delas. A mãe compra apenasuma, alegando que, se lhe desse todas, a menina seria erguida do solo por elas. Inconformada com a justificativa, a menina queixa-se à sua irmã,que no momento estudava empuxo, perguntando-lhe qual seria o númeromáximo daquelas bexigas que ela poderia segurar no solo. Considerandoo volume médio de cada bexiga, 2 litros, estime o número mínimo de

bexigas necessário para levantar a garota. Em seus cálculos, considere a massa específicado ar igual a 1,2 kg/m3, 1 litro = 10-3 m3, g=10m/s2 e despreze as massas do gás e das

bexigas.

20-(UNIFESP-SP-09) Uma pessoa com massa de 80 kg, suspensa por

um cabo de massa e volume desprezíveis, atado a um dinamômetro, écolocada em um tanque com água de tal forma que fique ereta, na posição vertical e completamente imersa. Considerando que a massaespecífica da água é de 103 kg/m3, que a pressão atmosférica local éde 1,0 × 105 N/m3 e a aceleração da gravidade g = 10 m/s2 e que aágua e a pessoa estão em repouso em relação ao tanque, calcule:a) A pressão externa nos pés dessa pessoa, que se encontram 2,0 m abaixo do nível da água.



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b) O volume da pessoa, se o peso aparente registrado pelo dinamômetro é de 40 N.

21-(ENEM-MEC-2010) O controle de qualidade é uma exigência da sociedade moderna naqual os bens de consumo são produzidos em escala industrial. Nesse controle de qualidadesão determinados parâmetros que permitem checar a qualidade de cada produto. O álcoolcombustível éum produto de amplo consumo muito adulterado, pois recebe adição de outrosmateriais para aumentar a margem de lucro de quem o comercializa. De acordo com aagência nacional de petróleo (ANP), o álcool combustível deve ter densidade entre0,805g/cm3 e 0,811g/cm3. Em algumas bombas de combustível a densidade do álcool pode

ser verificada por meio de um densímetro similar ao indicado na figura abaixo, que consisteem duas bolas com valores de densidades diferentes e verifica quando o álcool está fora dafaixa permitida. Na imagem, são apresentadas situações descritas para três amostras deálcool combustível.A respeito das amostras ou do densímetro, pode-se afirmar que:a) a densidade da bola escura deve ser igual a 0,811g/cm3.

b) a amostra 1 possui densidade menor que a permitida.c) a bola clara tem densidade igual à densidade da bola escura.d) a amostra que está dentro do padrão estabelecido é a denúmero 2.e) o sistema poderia ser feito com uma única bola de densidadeentre 0,805g/cm3 e 0,811g/cm3.

22-(CFT-MG-010) Uma criança boiando na água de uma piscina, ao inspirar o ar e mantê-lo, por alguns segundos, preso nos pulmões, percebe sua elevação em relação ao nível daágua. Esse fato pode ser descrito pela(o)a) aumento do peso da água deslocada.

b) aumento do empuxo da água da piscina.c) diminuição da densidade média da criança.d) diminuição da densidade da água da piscina.

23-(UFMS-MS-010) Dois fluidos, A e B, não miscíveis foramdespejados no interior de um tubo em forma de U, e após o equilíbrioencontram-se como mostra a figura. Três pares de pontos (1 e 2); (3 e4) e (5 e 6) estão imersos nos fluidos e em níveis diferentes, e cada

par está no mesmo nível. Com fundamentos na mecânica dos fluidos,

assinale a(s) proposição(ões) correta(s).01) A densidade do fluido B é maior que a densidade do fluido A.02) A pressão no ponto 2 é maior que a pressão no ponto 1.04) A pressão no ponto 5 é maior que no ponto 6.08) Um corpo totalmente imerso no fluido B ficará submetido a um empuxo menor do quequando esse mesmo corpo estiver totalmente imerso no fluido A.16) A pressão no ponto 3 é igual à pressão no ponto 4.

24-(UFG-GO-010) Uma placa polar após se desprender docontinente gelado fica com altura média de 100 m acima donível da água e permanece à deriva em mar aberto como umiceberg. Ao avistar esse bloco de gelo, a tripulação de um navioavalia, usando um GPS, que ele tem cerca de 30,0 km2 de área.Calcule o volume submerso do iceberg, considerando que arazão da sua densidade pela densidade da água é ρiceberg/ρágua=0,90.

RESPOSTAS01- R- C 02- R- C 03- (01+02+04+16)=23 04- R- C 05- R- A 06- R- E 07- R- E 08- R- (4 + 8)=1209- (01 + 04 + 16)=21 10- R- C 11-a) Sim b) Não depende.c) Ponto C,12-R-E 13- Ambos aumentaram o empuxo sobre a massa. Arquimedes aumentou a densidade dolíquido e Ulisses aumentou o volume de líquido deslocado.14- R- A 15- b) db=0,75.103kg/m3 ou db=7,5.102kg/m3 ou db=0,75g/cm3

a) T=0,15N ou T=1,5.10-1N 16- Ee = Eb . 17- R- B 18- b) d=7,5.102kg/m3 19- n=10.000bexigas 20- a) P=1,2.105Nm2

b)V=760.10-4m3=76L 21- R- D 22- R- C

23- R- (02 + 08 + 16) = 26 24- 27 km

3

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CALOR E TEMPERATURA: CONCEITOS INICIAIS

01-(CEFET-SP) Calor é:a) energia em trânsito de um corpo para outro, quando entre eles há diferença detemperatura

b) medido em graus Celsiusc) uma forma de energia que não existe nos corpos friosd) uma forma de energia que se atribui aos corpos quentese) o mesmo que temperatura

02-(PUCCAMP-SP) Sobre o conceito de calor pode-se afirmar que se trata de uma:

a) medida da temperatura do sistema. b) forma de energia em trânsito.c) substância fluida. d) quantidade relacionada com o atrito.e) energia que os corpos possuem.

03-(UFP-RS) Considere as afirmações a seguir:I. Quando dois corpos estão em equilíbrio térmico, ambos possuem a mesma quantidade decalor.



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II. Quando dois corpos estão em equilíbrio térmico, ambos possuem a mesma temperatura.III. Calor é transferência de temperatura de um corpo para outro.IV. Calor é uma forma de energia em trânsitoDas afirmações acima, pode-se dizer que:a) I, II, III e IV são corretas b) I, II, III são corretas c) I, II e IV são corretasd) II e IV são corretas e) II e III são corretas

04-(OSEC-SP) O fato de o calor passar de um corpo para outro deve-se a:a) quantidade de calor existente em cada um.

b) diferença de temperatura entre eles.c) energia cinética total de suas moléculas.d) o número de calorias existentes em cada um.e) nada do que se afirmou acima é verdadeiro.

05-(AFA-SP) Assinale a alternativa que define corretamente calor.a) Trata-se de um sinônimo de temperatura em um sistema.

b) É uma forma de energia contida no sistema.c) É uma energia em trânsito, de um sistema a outro, devido à diferença de temperaturaentre eles.d) É uma forma de energia superabundante nos corpos quentes.e) É uma forma de energia em trânsito do corpo mais frio para o corpo mais quente.

06-(PUC-MG) Se ocorre troca de calor entre dois corpos, é correto dizer que, no iníciodesse processo, são diferentes:a) Suas massas. b) Suas capacidades térmicas.c) Seus calores específicos. d) Suas temperaturas.

07-(UFV-MG) Quando dois corpos de materiais diferentes estão em equilíbrio térmico,isolados do meio ambiente, pode-se afirmar que:a) o mais quente é o que possui menor massa.

b) apesar do contato, suas temperaturas não variam.c) o mais quente fornece calor ao mais frio.d) o mais frio fornece calor ao mais quentee) suas temperaturas dependem de suas densidades

08-(MACKENZIE-SP) O célebre físico irlandês William Thomson, que ficoumundialmente conhecido pelo título de lord Kelvin. Entre tantos trabalhos que desenvolveu"criou" a escala termométrica absoluta. Essa escala, conhecida por escala Kelvin,conseqüentemente não admite valores negativos, e para tanto, estabeleceu como zero oestado de repouso molecular. Conceitualmente sua colocação é consistente, pois atemperatura de um corpo se refere à medida:a) da quantidade de movimento das moléculas do corpo.

b) da quantidade de calor do corpo.c) da energia térmica associada ao corpo.d) da energia térmica das moléculas do corpo.e) do grau de agitação das moléculas do corpo.

09-(FEI-SP) Um sistema isolado termicamente do meio possui três corpos, um de ferro, um de alumínio e outro decobre. Após um certo tempo verifica-se que astemperaturas do ferro e do alumínio aumentaram.

Podemos concluir que:a) o corpo de cobre também aumentou a sua temperatura. b) o corpo de cobre ganhou calor do corpo de alumínio e cedeu calor para o corpo de ferro.c) o corpo de cobre cedeu calor para o corpo de alumínio e recebeu calor do corpo de ferro.d) o corpo de cobre permanece com a mesma temperatura.e) o corpo de cobre diminuiu a sua temperatura.

10- (FATEC-SP) Um sistema A está em equilíbrio térmico com outro B e este não está emequilíbrio térmico um outro C. Então, podemos dizer que:a) os sistemas A e C possuem a mesma quantidade de calor.

b) a temperatura de A é diferente da de B.c) os sistemas A e B possuem a mesma temperatura.d) a temperatura de B é diferente da de C, mas C pode ter temperatura igual à do sistema A.

e) nenhuma das anteriores.11-(UEPB-PB) Numa aula de Física, um aluno é convocado para explicar fisicamente o queacontece quando um pedaço de ferro quente é colocado dentro de recipiente contendo águafria. Ele declara: “ o ferro é quente porque contém muito calor. A água é mais fria que oferro porque contém menos calor que ele. Quando os dois ficam juntos, parte do calor contido no ferro passa para a água, até que eles fiquem com o mesmo nível de calor... e, é aíque eles ficam em equilíbrio”. Tendo como referência as declarações do aluno econsiderando os conceitos cientificamente corretos, analise as seguintes proposições:I. Segundo o conceito atual de calor, a expressão: “ O ferro é quente porque contém muitocalor”, está errada. II. Em vez de declarar: “... parte do calor contido no ferro passa para a água”, o alunodeveria dizer que “ existe uma transferência de temperatura entre eles”.

III. “ ... até que eles fiquem com o mesmo nível de calor...e, aí é que eles ficam emequilíbrio” ´correto, pois quando dois corpos atingem o equilíbrio térmico seu caloresespecíficos se igualam.Assinale a alternativa correta:a) Todas as proposições são verdadeiras b) Apenas a proposição I é verdadeirac) Apenas a proposição II é verdadeira d) Apenas a proposição III éverdadeira e) Apenas as proposições I e III são verdadeiras.



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12-(UFRGS) Para que dois corpos possam trocar calor é necessário que:I - estejam a diferentes temperaturas. II - tenham massas diferentes.III - exista um meio condutor de calor entre eles. Dessas afirmações, é (são) correta(s)?a) apenas a I. b) apenas a II. c) apenas a I e aII.d) apenas a I e a III. e) todas.

13-(UFSCAR-SP) Dois corpos A e B, de massas mA e mB, estão inicialmente às

temperaturas tA e tB, respectivamente, com tA ≠ tB. Num dado instante, eles são postos emcontato térmico. Após atingir o equilíbrio térmico, teremos:a) t’A > t’B b) t’A < t’B c) t’A = t’B d) n.d.a.

14- Um termômetro é encerrado dentro de um bulbo de vidro onde se faz vácuo. Suponhaque o vácuo seja perfeito e que o termômetro esteja marcando a temperatura ambiente,25°C. Depois de algum tempo, a temperatura ambiente se eleva a 30°C. Observa-se, então,que a marcação do termômetroa) eleva-se também, e tende a atingir o equilíbrio térmico com o ambiente.

b) mantém-se a 25°C, qualquer que seja a temperatura ambiente.c) tende a reduzir-se continuamente, independente da temperatura ambiente.d) vai se elevar, mas nunca atinge o equilíbrio térmico com o ambiente.e) tende a atingir o valor mínimo da escala do termômetro.

15-(UNESP-SP) Quando uma enfermeira coloca um termômetro clínico de mercúrio sob alíngua de um paciente, por exemplo, ela sempre aguarda algum tempo antes de fazer a sualeitura. Esse intervalo de tempo é necessário.a) para que o termômetro entre em equilíbrio térmico com o corpo do paciente.

b) para que o mercúrio, que é muito pesado, possa subir pelo tubo capilar.c) para que o mercúrio passe pelo estrangulamento do tubo capilar.d) devido à diferença entre os valores do calor específico do mercúrio e do corpo humano.e) porque o coeficiente de dilatação do vidro é diferente do coeficiente de dilatação domercúrio.

16-(UNIFESP-SP) O SI (Sistema Internacional de unidades) adota como unidade de calor o joule, pois calor é energia. No entanto, só tem sentido falar em calor como energia em

trânsito, ou seja, energia que se transfere de um corpo a outro em decorrência da diferençade temperatura entre eles. Assinale a afirmação em que o conceito de calor está empregadocorretamente.a) A temperatura de um corpo diminui quando ele perde parte do calor que nele estavaarmazenado.

b) A temperatura de um corpo aumenta quando ele acumula calor.c) A temperatura de um corpo diminui quando ele cede calor para o meio ambiente.

d) O aumento da temperatura de um corpo é um indicador de que esse corpo armazenoucalor.e) Um corpo só pode atingir o zero absoluto se for esvaziado de todo o calor nele contido.

RESPOSTAS01- R- A 02- R- B 03- R- D 04- R- B05- R- C 06- R- D 07- R- B 08- R- E09- R- E 10- R- C 11-R- B 12- R- A13- R- C 14- R- A 15- R- A 16- R- C

MEDIDAS DE TEMPERATURA E ESCALAS TERMOMÉTRICAS

01-(FATEC-SP) Lord Kelvin (título de nobreza dado ao célebre físico William Thompson,1824-1907) estabeleceu uma associação entre a energia de agitação das moléculas de umsistema e a sua temperatura. Deduziu que a uma temperatura de -273,15 ºC, tambémchamada de zero absoluto, a agitação térmica das moléculas deveria cessar. Considere umrecipiente com gás, fechado e de variação de volume desprezível nas condições do

problema e, por comodidade, que o zero absoluto corresponde a – 273 ºC.É correto afirmar:a) O estado de agitação é o mesmo para as temperaturas de 100 ºC e 100 K.

b) À temperatura de 0 ºC o estado de agitação das moléculas é o mesmo que a 273 K.c) As moléculas estão mais agitadas a – 173oC do que a – 127 ºC.

d) A -32 ºC as moléculas estão menos agitadas que a 241 K.e) A 273 K as moléculas estão mais agitadas que a 100 ºC.

02-(PUC-RJ) Podemos caracterizar uma escala absoluta de temperatura quando :a) dividimos a escala em 100 partes iguais.

b) associamos o zero da escala ao estado de energia cinética mínima das partículas de umsistema.c) associamos o zero da escala ao estado de energia cinética máxima das partículas de umsistema.d) associamos o zero da escala ao ponto de fusão do gelo.e) associamos o valor 100 da escala ao ponto de ebulição da água.

03-(UNIFESP-SP) O texto a seguir foi extraído de uma matéria sobre congelamento de

cadáveres para sua preservação por muitos anos, publicada no jornal O Estado de S. Paulode 21.07.2002.Após a morte clínica, o corpo é resfriado com gelo. Uma injeção de anticoagulantes éaplicada e um fluido especial é bombeado para o coração, espalhando-se pelo corpo eempurrando para fora os fluidos naturais. O corpo é colocado numa câmara com gásnitrogênio, onde os fluidos endurecem em vez de congelar. Assim que atinge a temperaturade – 321º, o corpo é levado para um tanque de nitrogênio líquido, onde fica de cabeça para



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baixo. Na matéria, não consta a unidade de temperatura usada.Considerando que o valor indicado de – 321º esteja correto e que pertença a uma dasescalas, Kelvin, Celsius ou Fahrenheit, pode-se concluir que foi usada a escala:a) Kelvin, pois trata-se de um trabalho científico e esta é a unidade adotada pelo SistemaInternacional.

b) Fahrenheit, por ser um valor inferior ao zero absoluto e , portanto, só pode ser medidonessa escala.c) Fahrenheit, pois as escalas Celsius e Kelvin não admitem esse valor numérico detemperatura.d) Celsius, pois só ela tem valores numéricos negativos para a indicação de temperaturas.e) Celsius, por tratar-se de uma matéria publicada em língua portuguesa e essa ser aunidade adotada oficialmente no Brasil.

04-(CEFET-MG) Em um determinado dia, a temperatura mínima em Belo Horizonte foi de15 °C e a máxima de 27 °C. A

diferença entre essas temperaturas, na escala kelvin, é dea) 12. b) 21. c) 263. d) 285. e) 24

05-(UFB) A areia de uma praia sofre um aquecimento de 40°C. Se este aquecimento fosseacompanhado pela escala fahrenheit qual seria a variação nesta escala?

06-(FATEC-SP) A distância entre dois graus Celsius inteiros é igual a 9/5 da mesmadistância entre dois graus Fahrenheit. Em relação a distância entre dois graus Kelvininteiros, como fica da distância entre dois graus Celsius inteiros?

07-(UFB) Determine a temperatura que apresenta a mesma indicação nas escalas:a) Celsius e Fahrenheit b) Celsius e Kelvin

08-(UFRRJ-RJ) Um mecânico, medindo a temperatura de um dispositivo do motor do carrode um turista americano, usou um termômetro cuja leitura digital foi de 92°C. Para que oturista entendesse melhor a temperatura, o mecânico teve de converter a unidade detemperatura para Fahrenheit. Qual foi o valor da temperatura após esta conversão?

09-(UFPEL-RS) É comum, no painel de informações das cabines dos aviões, estar registrada a temperatura externa de duas maneiras: em graus Celsius e emFahrenheit.Assinale a alternativa com o gráfico que representa corretamente astemperaturas registradas para o ar, no painel do avião, quando ele se desloca do solo aotopo das nuvens.

10-(CPS-SP) Um estudante paulista resolve construir um termômetro e criar uma escalatermométrica arbitrária "SP" utilizando a data da fundação da cidade de São Paulo, 25 de

janeiro de 1554. Adotou como ponto fixo do gelo o número 25 e como ponto fixo do vapor o número 54.A relação de conversão entre as escala "Celsius" e "SP" é:a) tc/50 = (tsp - 25)/29 b) tc/100 = (tsp - 54)/29c) tc/100 = (tsp - 25)/29 d) tc/100 = (tsp - 25)/79 e) tc/50 = (tsp - 25)/54

11-(FATEC-SP) A temperatura em que a indicação da escala Fahrenheit é o dobro daindicação da escala Celsius é:a) 160°C b) 160°F c) 80°C d) 40°F e) 40°C

12-(PUC-SP) O gráfico representa a relação entre atemperatura medida em uma escala de temperaturahipotética W e a temperatura medida na escalaCelsius, sob pressão normal. A temperatura defusão do gelo e a de ebulição da água são, em grausW, respectivamente iguais aa) - 40 e 40 b) - 40 e 110c) 20 e 110 d) - 40 e 100 e) 20 e 100

13-(FMTM-MG) A fim de diminuir o risco deexplosão durante um incêndio, os botijões de gás possuem um pequeno pino com aspectode parafuso, conhecido como plugue fusível. Uma vez que a temperatura do botijão cheguea 172ºF, a liga metálica desse dispositivo de segurança se funde, permitindo que o gásescape. Em termos de nossa escala habitual, o derretimento do plugue fusível ocorre,aproximadamente, a



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a) 69ºC. b) 78ºC. c) 85ºC. d) 96ºC. e) 101ºC.

14-(UNIFAP-AP) Astrônomos da Nasa descobriram, com a ajuda do telescópio espacialChandra, uma estrela de nêutrons a 9,5.1010 milhões de quilômetros da Terra que passa por um processo súbito de esfriamento. Identificada pela primeira vez por astrônomos asiáticos,em 1181, essa estrela, denominada pulsar 3C58, deveria ter uma temperatura de cerca de1,5 milhão de graus Celsius. Mas os cientistas descobriram, para seu espanto, que a estrelade nêutrons é bem mais fria do que isso. Em pouco mais de 800 anos, a superfície do pulsar 3C58 resfriou-se para uma temperatura de, aproximadamente, 1 milhão de graus Celsius.(Adaptado de Folha Online – 16/12/2004 – 16h47).De acordo com as informações, a diferença entre a temperatura esperada da estrela e aquela

determinada pelos cientistas é cerca de 500 mil graus Celsius. Que variação de temperatura,na escala absoluta (Kelvin), corresponde uma variação de 500 mil graus Celsius?

RESPOSTAS01- R- B 02- R- B 03- R-C 04- R- A 05- X=72oF 06- também de 1 grau na Kelvin.07- a) -40oC,oF b) jamais indicarão o mesmo número. 08- F=197,6oF 09- R- A 10- R- C 11- R- A 12- R- B 13- R- B 14- R- B

CALOR E SUA PROPAGAÇÃO

01-(UFB) Meu gatinho Mingau parece estar gostando de tomar Sol. De que modo estárecebendo o calor? Explique esse processo de transmissão.

02-(ENEM-MEC) O resultado da conversão direta de energia solar é uma das várias formasde energia alternativa de que se dispõe. O aquecimento solar é obtido por uma placa escuracoberta por vidro, pela qual passa um tubo contendo água. A água circula, conformemostra o esquema abaixo.

Fonte: Adaptado de PALZ, Wolfgang, "Energia solar e fontes alternativas". Hemus, 1981.São feitas as seguintes afirmações quanto aos materiais utilizados no aquecedor solar:

I. o reservatório de água quente deve ser metálico para conduzir melhor o calor.II. a cobertura de vidro tem como função reter melhor o calor, de forma semelhante ao queocorre em uma estufa.III. a placa utilizada é escura para absorver melhor a energia radiante do Sol, aquecendo aágua com maior eficiência.Dentre as afirmações acima, pode-se dizer que, apenas está(ão) correta(s):a) I b) I e II c) II d) I e III e) II e III

03-Um ventilador de teto, fixado acima de uma lâmpada incandescente, apesar dedesligado, gira lentamente algum tempo após a lâmpada estar acesa. Esse fenômeno édevido à:a) convecção do ar aquecido b) condução do calor

c) irradiação da luz e do calor d) reflexão da luz e) polarização da luz.

04-(ENEM-MEC) Uma garrafa de vidro e uma lata de alumínio, cada uma contendo 330mLde refrigerante, são mantidas em um

refrigerador pelo mesmo longo período de tempo. Ao retirá-las do refrigerador com asmãos desprotegidas, tem-se a sensação de que a lata está mais fria que a garrafa. É corretoafirmar que:a) a lata está realmente mais fria, pois a cidade calorífica da garrafa é maior que a da lata.

b) a lata está de fato menos fria que a garrafa, pois o vidro possui condutividade menor que

o alumínio.c) a garrafa e a lata estão à mesma temperatura, possuem a mesma condutividade térmica, ea sensação deve-se à diferença nos calores específicos.d) a garrafa e a lata estão à mesma temperatura, e a sensação é devida ao fato de acondutividade térmica do alumínio ser maior que a do vidro.e) a garrafa e a lata estão à mesma temperatura, e a sensação é devida ao fato de acondutividade térmica do vidro ser maior que a do alumínio.

05-(UFCAR-SP) Nas geladeiras o congelador encontra-se na parte superior. Nos pólos, asconstruções são feitas sob o gelo. Os viajantes do deserto do Saara usam roupas de lãdurante o dia e à noite.Relativamente ao texto acima, qual das afirmações abaixo não é correta?a) O gelo é mau condutor de calor.

b) A lã evita o aquecimento do viajante do deserto durante o dia e o r esfriamento durante anoite.c) A lã impede o fluxo de calor por condução e diminui as correntes de convecção.d) O gelo, sendo um corpo a 0ºC, não pode dificultar o fluxo de calor.e) O ar é um ótimo isolante para o calor transmitido por condução, porém favorece muito atransmissão do calor por convecção.



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06-(ENEM-MEC) Numa área de praia, a brisa marítima é uma conseqüência da diferençano tempo de aquecimento do solo e da água, apesar de ambos estarem submetidos àsmesmas condições de irradiação solar. No local (solo) que se aquece mais rapidamente, o ar fica mais quente e sobe, deixando uma área de baixa pressão, provocando o deslocamentodo ar da superfície que está mais fria (mar).

À noite, ocorre um processo inverso ao que se verifica durante o dia.Como a água leva mais tempo para esquentar (de dia), mas também leva mais tempo paraesfriar (à noite), o fenômeno noturno (brisa terrestre) pode ser explicado da seguintemaneira:a) O ar que está sobre a água se aquece mais; ao subir, deixa uma área de baixa pressão,causando um deslocamento de ar do continente para o mar.

b) O ar mais quente desce e se desloca do continente para a água, a qual não conseguiu reter calor durante o dia.c) O ar que está sobre o mar se esfria e dissolve-se na água; forma-se, assim, um centro de

baixa pressão, que atrai o ar quente do continente.

d) O ar que está sobre a água se esfria, criando um centro de alta pressão que atrai massasde ar continental.e) O ar sobre o solo, mais quente, é deslocado para o mar, equilibrando a baixa temperaturado ar que está sobre o mar.

07-(UEA-AM) Os exaustores na foto abaixo são dispositivos usados para retirar o ar quentedo interior de um ambiente, sem qualquer acionamento artificial.Mesmo assim, as hélices dos exaustoresgiram. Uma explicação correta para omovimento das hélices é:a) a passagem do ar quente da parte interna

para a externa, através do exaustor. b) a passagem do ar quente da parte externa para a interna, através do exaustor.c) a passagem do ar frio da parte externa paraa interna, através do exaustor.d) a propagação do calor por condução da parte interna para o meio exterior.e) a propagação do calor por irradiação da parte interna para o meio exterior.

08-(PUC-SP) Analise as afirmações referentes à condução térmica:

I - Para que um pedaço de carne cozinhe mais rapidamente, pode-se introduzir nele umespeto metálico. Isso se justifica pelo fato de o metal ser um bom condutor de calor.II - Os agasalhos de lã dificultam a perda de energia (na forma de calor) do corpo humano

para o ambiente, devido ao fato de o ar aprisionado entre suas fibras ser um bom isolantetérmico.III - Devido à condução térmica, uma barra de metal mantém-se a uma temperatura inferior à de uma barra de madeira colocada no mesmo ambiente.

09-(UFSM-RS) "Os habitantes dos cerritos, com o tempo, foram aprendendo a plantar e amoldar potes de barro cozido."Os índios usavam panelas de barro. Modernamente usamos panelas de metais, comoalumínio e aço inoxidável, com cabos de

madeira ou baquelite. Os metais são ________________ de energia na forma de calor, pois possuem ___________ condutividade térmica. O material do cabo possui ___________ condutividade térmica.Assinale a alternativa que preenche corretamente as lacunas.a) bons condutores - baixa – baixa b) maus condutores - baixa – altac) bons condutores - alta – alta d) maus condutores - baixa – baixa

e) bons condutores - alta - baixa10-(UFJF) Há pessoas que preferem um copo de cerveja com colarinho eoutras sem o colarinho. O colarinho é espuma que contém ar em seu interior.Considere que a cerveja seja colocada num copo com isolamento térmico. Do

ponto de vista físico, a função do colarinho pode ser:a) apenas estética. b) a de facilitar a troca de calor com o meio.c) a de atuar como um condutor térmico.d) a de atuar como um isolante térmico. e) nenhuma.

11-(UFMG) No verão, Tia Maria dorme coberta somente com um lençol de algodão,enquanto, no inverno, ela se cobre com um cobertor de lã. No inverno, a escolha docobertor de lã justifica-se, PRINCIPALMENTE, porque este:

a) é mais quente que o lençol de algodão. b) é pior transmissor de calor que o lençol de algodão.c) se aquece mais rápido que o lençol de algodão.d) tem mais calor acumulado que o lençol de algodão. X



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12-(CPS-SP) Ana, após ouvir atentamente uma reportagem sobre "Caminhar paradesestressar", decide seguir essa prática. Assim, caminha 9 km indo de seu trabalho,localizado na região central, até sua residência, localizada na região residencial suburbana.

Neste percurso, ela passa pela região r esidencial urbana e pelo parque, gastando um tempode 2,5 h. Tendo como base o esquema gráfico e considerando que a temperatura interna deAna permaneça constante durante todo o percurso, pode-se afirmar quea) ocorre menos transferência de calor entre Ana e o ambiente na região central.

b) a maior transferência de calor entre Ana e o ambiente ocorre na região residencialurbana.c) durante o percurso, a menor troca de calor entre Ana e o ambiente ocorre na região do

parque.

d) na região rural é onde há a possibilidade de uma maior troca de calor entre Ana e oambiente.e) a diferença de temperatura entre as regiões não interfere na transferência de calor entreAna e o ambiente.

13-(UFMG-MG) Depois de assar bolinhos em um forno a gás, Zulmira observa que elaqueima a mão ao tocar no tabuleiro, mas não a queima ao tocar nos bolinhos.Considerando-se essa situação, é CORRETO afirmar que isso ocorre porquea) a capacidade térmica do tabuleiro é maior que a do bolinho.

b) a transferência de calor entre o tabuleiro e a mão é mais rápida que entre o bolinho e amão.c) o bolinho esfria mais rapidamente que o tabuleiro, depois de os dois serem retirados doforno.

d) o tabuleiro retém mais calor que o bolinho.

14-(PUC-SP) Calor é uma forma de energia que se transfere de um corpo para outro emvirtude de uma diferença de temperatura entre eles. Há três processos de propagação decalor: condução, convecção e radiação.Em relação à transferência de calor, afirma-se que:

I. Em dias frios, os pássaros costumam eriçar suas penas para acumular ar entre elas. Nessecaso, o ar acumulado constitui-se em um bom isolante térmico diminuindo as trocas decalor, por condução, com o ambiente.II. Correntes de convecção na atmosfera costumam ser aproveitadas por aviões planadores easas delta para ganharem altura. Tais correntes são originadas por diferenças detemperaturas entre duas regiões quaisquer da Terra.III. As paredes internas das garrafas térmicas são espelhadas com o objetivo de diminuir astrocas de calor por r adiação.Está correto o que se afirma ema) I, II e III. B) apenas I e II. c) apenas I e III. d) apenas II e III. e) apenas III.

15-(UFG-GO) Estufas rurais são áreas limitadas de plantação cobertas por lonas plásticastransparentes que fazem, entre outras coisas, com que a temperatura interna seja superior àexterna. Isso se dá porque:a) o ar aquecido junto à lona desce por convecção até as plantas.

b) as lonas são mais transparentes às radiações da luz visível que às radiaçõesinfravermelhas.c) um fluxo líquido contínuo de energia se estabelece de fora para dentro da estufa.d) a expansão do ar expulsa o ar frio para fora da estufa.e) o ar retido na estufa atua como um bom condutor de calor, aquecendo o solo.

16-(UFMS-MS) Em uma sauna, ligada há muito tempo de forma que a temperatura

permaneça constante, uma pessoa sente queimar a pele quando se encosta numa cabeça de prego mal cravado na madeira. No entanto, o ar dentro da sauna não lhe queima a pele.Assinale a(s) alternativa(s) correta(s).(01) A cabeça do prego queima a pele mais do que o ar porque está a uma temperaturamaior que a do ar dentro da sauna.(02) A cabeça do prego queima a pele mais do que o ar porque o material do prego é maiscondutor de calor que o ar.(04) A cabeça do prego queima a pele mais do que o ar porque o calor específico do prego émaior que o do ar contido na sauna.(08) A cabeça do prego queima a pele mais do que o ar porque está a uma temperaturamaior e transfere calor mais rapidamente do que a temperatura do ar.(16) A cabeça do prego queima a pele mais do que o ar porque o ar é melhor isolantetérmico que o material do prego.

17-(ENEM-MEC) O uso mais popular de energia solar está associado ao fornecimento deágua quente para fins domésticos. Na figura a seguir, é ilustrado um aquecedor de águaconstituído de dois tanques pretos dentro de uma caixa termicamente isolada e comcobertura de vidro, os quais absorvem energia solar.



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A. Hinrichs e M. Kleinbach. "Energia e meio ambiente". São Paulo: Thompson, 3•ed., 2004, p. 529 (com adaptações). Nesse sistema de aquecimento,a) os tanques, por serem de cor preta, são maus absorvedores de calor e reduzem as perdasde energia.

b) a cobertura de vidro deixa passar a energia luminosa e reduz a perda de energia térmicautilizada para o aquecimento.c) a água circula devido à variação de energia luminosa existente entre os pontos X e Y.d) a camada refletiva tem como função armazenar energia luminosa.e) o vidro, por ser bom condutor de calor, permite que se mantenha constante a temperaturano interior da caixa.

18-(UFPR-PR) Com relação aos processos de transferência de calor, considere as seguintes

afirmativas:1. A condução e a convecção são processos que dependem das propriedades do meiomaterial no qual ocorrem.2. A convecção é um processo de transmissão de calor que ocorre somente em metais.3. O processo de radiação está relacionado com a propagação de ondas eletromagnéticas.Assinale a alternativa correta.a) Somente a afirmativa 1 é verdadeira. b) Somente a afirmativa 2 é verdadeira.c) Somente a afirmativa 3 é verdadeira. d) Somente 1 e 3 são verdadeiras.e) Somente as afirmativas 2 e 3 são verdadeiras.

19-(CFT-PR) Analise as situações a seguir descritas, considerando-se o processo detransferência de calor relacionado a cada uma delas:I - Um legume se aquece ao ser colocado dentro de uma panela com água fervente.

II - O congelador, localizado na parte superior de uma geladeira, resfria todo o interior damesma.III - Os componentes eletrônicos de aparelhos, em funcionamento, de uma estação espacial,transmitem calor para o espaço.As situações I, II e III correspondem, respectivamente, aos processos dea) condução, convecção e condução. b) convecção, radiação e convecção.c) condução, convecção e radiação. d) radiação, condução e radiação.

20-(CFT-CE) Na figura a seguir tem-se umdispositivo que nos ajuda a entender asformas pelas quais o calor se propaga.Observa-se que, em um local livre decorrentes de ar, ao ligar a lâmpada -transformação de energia elétrica emtérmica -, a ventoinha acima da lâmpadacomeça a girar. Isto deve-se,

principalmente, devido à(às):a) irradiação térmica próxima à lâmpadaaquecida

b) convecção térmica do ar próximo à lâmpada aquecidac) condução térmica que predomina nos metaisd) força de atração gravitacional entre a ventoinha e a lâmpadae) forças de ação e de reação

21-(ENEM-MEC) A refrigeração e o congelamento de alimentos são responsáveis por uma parte significativa do consumo de energia elétrica numa residência típica.Para diminuir as perdas térmicas de uma geladeira, podem ser tomados alguns cuidadosoperacionais:I – Distribuir os alimentos nas prateleiras deixando espaços vazios entre eles, para que

ocorra a circulação do ar frio para baixo e do quente para cima.II – Manter as paredes do congelador com camada bem espessa de gelo, para que o aumentoda massa de gelo aumente a troca de calor no congelador.III – Limpar o radiador (“grade” na parte de trás) periodicamente, para que a gordura e a

poeira que nele se depositam não reduzam a transferência de calor o ambiente.Para uma geladeira tradicional é correto indicar, apenas,a) a operação I b) a operação II c) as operações I e IId) as operações I e III e) as operações II e III

22-(UFMG-MG) Em uma experiência, colocam-se gelo e água em um tubo de ensaio,sendo o gelo mantido no fundo por uma tela

de metal. O tubo de ensaio é aquecido conforme a figura. Embora a

água ferva, o gelo não se funde imediatamente. As afirmações abaixoreferem-se a esta situação:I – Um dos fatores que contribuem para que o gelo não se funda é o deque a água quente é menos densa que a água fria.II – Um dos fatores que concorre para a situação observada é o de que ovidro é bom isolante térmico.III – Um dos fatores para que o gelo não se funda é o de que água é bom isolante térmico.



59

a) somente I é correta. b) somente II é correta. c) somente III é corretad) todas são corretas. e) n.d.a.

23-(UFRRJ-RJ) A garrafa térmica é um reservatório utilizado na maioria das residências,escritórios, etc. Sua função é o de conservar líquidos frios ou quentes, impedindo ou, pelomenos, diminuindo as trocas térmicas entre o l íquido e o meio exterior.O processo físico que melhor explica a conservação térmica dos líquidos dentro da garrafatérmica é oa) isotérmico. b) isobárico. c) isométrico. d) adiabático. e) isotérmico e o isobárico.

24-(PUC-MG) Uma garrafa térmica tem paredes prateadas e duplas com vácuo no espaçointermediário. A vantagem de se fabricarem garrafas térmicas assim é porque as paredes

prateadas:a) absorvem o calor e o vácuo é um ótimo isolante térmico.

b) são altamente refletoras e o vácuo, um ótimo isolante térmico.c) absorvem o calor e o vácuo é um excelente condutor.d) são altamente refletoras e o vácuo é um excelente condutor.

25-(MACKENZIE-SP) Numa noite de inverno, o dormitório de Serginho apresentava umatemperatura ambiente de 10 ºC. Para não sentir frio durante a madrugada, ele esticou sobrea cama três cobertores de lã bem espessos e aguardou alguns minutos. Em seguida, deitou-se e percebeu que a cama continuava muito fria. Após um certo tempo na cama, bem

coberto, sentiu que o "frio passou" e que a cama estava quente. Tal fato explica-se, pois:a) o frio não existe e a sensação de Serginho era apenas psicológica. b) os cobertores não são aquecedores, mas isolantes térmicos. Depois de Serginho deitar-se,seu corpo aqueceu a cama.c) a cama provavelmente não tinha lençóis de lã e, então, o calor produzido pelos cobertoresfoi perdido para o ambiente. Quando Serginho se deitou, interrompeu esse processo.d) os cobertores de lã provavelmente eram de cor clara e, por isso, demoraram muito paraaquecer a cama. Após Serginho ter-se deitado, foi necessário mais algum tempo para que acama ficasse quente.e) a lã utilizada para a confecção dos cobertores é um aquecedor natural muito lento e atemperatura de Serginho, de aproximadamente 37 ºC, não era suficiente para aquecer acama.

26-(OLIMPÍADA BRASILEIRA DE FÍSICA) Um estudante caminha descalço em um diaem que a temperatura ambiente é de 28 ºC. Em um certo ponto, o piso de cerâmica muda para um assoalho de madeira, estando ambos em equilíbrio térmico. A criança tem então asensação de que a cerâmica estava mais fria que a madeira. Refletindo um pouco, elaconclui corretamente que:a) a sensação de que as temperaturas são diferentes de fato representa a realidade física,uma vez que a cerâmica tem uma capacidade calorífica menor que a madeira.

b) a sensação de que as temperaturas são diferentes não representa a realidade física, umavez que a cerâmica tem uma capacidade calorífica menor que a madeira.c) a sensação de que as temperaturas são diferentes de fato representa a realidade física,uma vez que a condutividade térmica da cerâmica é maior que a da madeira.d) a sensação de que as temperaturas são diferentes não representa a realidade física, umavez que a condutividade térmica da cerâmica é maior que a da madeira.e) não há elementos físicos suficientes para afirmar se a sensação térmica corresponde ounão à realidade, uma vez que para tanto seria necessário saber os calores específicos dacerâmica, da madeira e também da pele humana.

27-(PUC-RS) Numa cozinha, é fácil constatar que a temperatura é mais elevada próximo aoteto do que próximo ao chão, quando há fogo no fogão. Isso é devido ao fato de o:a) calor não se propagar para baixo.

b) calor não se propagar horizontalmente.c) ar quente subir, por ser menos denso que o ar frio.d) ar quente subir, por ser mais denso que o ar frio.e) ar frio descer, por ser menos denso que o ar quente.

28-(MACKENZIE-SP) Uma das razões que faz a água, próxima à superfície livre de algunslagos, congelar no inverno, em regiões de baixas temperaturas, é o fato de que ao ser resfriada, no intervalo aproximado de 4 °C a 0 °C, ela sofre um processo de dilatação. Comisso seu volume ____________ e sua densidade ____________ . Desprezando os efeitos da

irradiação térmica, durante esse resfriamento a água do fundo do lago não consegue atingir a superfície livre, pois não ocorre mais a ____________ e sua temperatura diminuirá,devido ao processo de____________ .As informações que preenchem corretamente as lacunas, na ordem de leitura são,respectivamente:a) aumenta, diminui, convecção térmica e condução térmica.

b) diminui, aumenta, convecção térmica e condução térmica.c) aumenta, diminui, condução térmica e convecção térmica.d) diminui, aumenta, condução térmica e convecção térmica.e) aumenta, aumenta, condução térmica e convecção térmica.

29-(UNISINOS-RS) Profissionais da área de saúde recomendam o uso de roupas claras para a prática de exercícios físicos, como caminhar ou correr, principalmente no verão. A

preferência por roupas claras se deve ao fato de que elas:a) absorvem menos radiação térmica do que as roupas escuras. b) refletem menos a radiação térmica do que as roupas escuras.c) absorvem mais a radiação térmica do que as roupas escuras.d) impedem a formação de correntes de convecção com maior facilidade do que as roupasescuras.



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e) favorecem a condução do calor por apresentarem maior condutibilidade térmica do queas roupas escuras.

30-(PUC-MG-2010) Ainda nos dias atuais, povos que vivem no deserto usam roupas de lã branca como parte de seu vestuário para se protegerem do intenso calor, já que atemperatura ambiente pode chegar a 50 ºC durante o dia. Para nós, brasileiros, queutilizamos a lã principalmente no inverno, a atitude dos povos do deserto pode parecer estranha ou equivocada, contudo ela pode ser explicada pelo fato de que:a) a lã é um excelente isolante térmico, impedindo que o calor externo chegue aos corposdas pessoas e a cor branca absorve toda a luz evitando que ela aqueça ainda mais as

pessoas. b) a lã é naturalmente quente e, num ambiente a 50 ºC, ela contribui para resfriar um poucoos corpos das pessoas.c) a lã é um excelente isolante térmico, impedindo que o calor externo chegue aos corposdas pessoas e a cor branca reflete toda a luz, diminuindo assim o aquecimento da próprialã.d) a lã é naturalmente quente, e o branco é uma “cor fria.” Esses fatos combinadoscontribuem para o resfriamento dos corpos daquelas pessoas.

31-(UFTM/2010) A respeito dos processos de transmissão de calor, considere:I. na convecção, o calor é transferido de um lugar para outro tendo como agentes os

próprios fluidos;

II. na condução, ocorre a transferência de energia cinética entre as partículas;III. na irradiação, o calor é transmitido sob a forma de ondas eletromagnéticas.É correto o contido ema) I, apenas. b) II, apenas. c) I e II, apenas. d) II e III, apenas. e) I, II e III.

RESPOSTAS02- R- E 03- R- A 04- R- D 05- R- D 06- R- A 07- R- A 08- I. Correta, II. Correta, III. Falsa09- R- E 10- R- D 11- R - B 12- R- A 13- R-B 14- R- A 15- R- B 16- R- (02 + 16)=18 17- R- B 18- R- D 19- R- C 20- R- B 21- R- D 22- R- D 23- R- D 24- R- B 25- R- B 26- R- C 27- R- C28- R- A 29- R- A 30- R- C 31- R- E

Dilatometria - dilatação linear superficial e volumétrica

01-(UNESP-SP) A lâmina bimetálica da figura abaixo é feita de cobre (α= 1,4.10-5 ºC-1) e

de alumínio ((α = 2,4.10-5 ºC-1). Uma das partes não pode deslizar sobre a outra e o sistema

está engastado numa parede.

Se na temperatura ambiente (27 ºC) ela é horizontal, a afirmativa correta sobre ocomportamento da lâmina ((α é o coeficiente de dilatação linear) é:a) Sempre se curva para baixo quando muda a temperatura.

b) Sempre se curva para cima quando muda a temperatura.c) Curva-se para baixo se θ > 27 ºC e para cima de θ < 27 ºC. d) Curva-se para cima se θ > 27 ºC e para baixo se θ < 27 ºC. e) Somente se curva se θ > 27 ºC.

02-(UFAL) O fato de barras de ferro contidas em uma viga de concreto não provocaremrachaduras no concreto explica-se pela semelhança que existe entre os valores doa) calor específico desses materiais.

b) calor de fusão desses materiais.c) coeficiente de condutividade térmica desses materiais.d) coeficiente de dilatação linear desses materiais.e) coeficiente de atrito desses materiais.

03- (UFF-RJ) Nos ferros elétricos automáticos, a temperatura de funcionamento, que é previamente regulada por um parafuso, é controlada por um termostato constituído de duaslâminas bimetálicas de igual composição. Os dois metais que formam cada uma das lâminastêm coeficientes de dilatação α1 - o mais interno - α2. As duas lâminas estão encurvadas edispostas em contato elétrico, uma no interior da outra, como indicam as figuras a seguir.

A corrente, suposta contínua, entra pelo ponto 1 e sai pelo ponto 2, conforme a figura 1,aquecendo a resistência. À medida que a temperatura aumenta, as lâminas vão seencurvando, devido à dilatação dos metais, sem interromper o contato. Quando atemperatura desejada é alcançada, uma das lâminas é detida pelo parafuso, enquanto a outracontinua encurvando-se, interrompendo o contato entre elas, conforme a figura 2.Com relação à temperatura do ferro regulada pelo parafuso e aos coeficientes de dilatação

dos metais das lâminas, é correto afirmar que, quanto mais apertado o parafuso:a) menor será a temperatura de funcionamento e α1 > α2 b) maior será a temperatura de funcionamento e α1 < α2 c) maior será a temperatura de funcionamento e α1 > α2 d) menor será a temperatura de funcionamento e α1 < α2 e) menor será a temperatura de funcionamento e α1 = α2

5



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04-(UECE-CE) Três barras retas de chumbo são interligadas de modo a formarem umtriângulo isósceles de base 8cm e altura 10cm.

Elevando a temperatura do sistema:a) a base e os lados se dilatamigualmente

b) os ângulos se mantémc) a área se conservad) o ângulo do vértice varia mais que osângulos da base.

05-(Olimpíada Paulista de Física) É muito comum acontecer de, quando copos iguais sãoempilhados, colocando-se um dentro do outro, dois deles ficarem emperrados, tornando-sedifícil separá-los. Considerando o efeito da dilatação térmica, pode-se afirmar que é

possível retirar um copo de dentro do outro se:a) os copos emperrados forem mergulhados em água bem quente.

b) no copo interno for despejada água quente e o copo externo for mergulhado em água bem fria.c) os copos emperrados forem mergulhados em água bem fria.d) no copo interno for despejada água fria e o copo externo for mergulhado em água bemquente.e) não é possível separar os dois copos emperrados considerando o efeito de dilataçãotérmica.

06-(FUNREI-MG) A figura mostra uma ponte apoiada sobre dois pilares feitos de materiaisdiferentes.

Como se vê, o pilar mais longo, de comprimento L1 = 40 m, possui coeficiente de dilatação

linear α = 18. 10

-6

°C

-1

.O pilar mais curto tem comprimento L2 = 30 m. Para que a ponte permaneça sempre na horizontal, determine o coeficiente linear do material do segundo pilar.

07-(PUC-RJ) A imprensa tem noticiado as temperaturas anormalmente altas que vêmocorrendo no atual verão, no hemisfério norte. Assinale a opção que indica a dilatação (emcm) que um trilho de 100 m sofreria devido a uma variação de temperatura igual a 20 °C,

sabendo que o coeficiente linear de dilatação térmica do trilho vale α = 1,2.10-5 por grau

Celsius.a) 3,6 b) 2,4 c) 1,2 d) 1,2.10-3 e) 2,4.10-3

08-(UEL-PR) O coeficiente de dilatação linear do aço é 1,1.10 -5 ºC. Os trilhos de uma viaférrea têm 12m cada um na temperatura de 0ºC. Sabendo-se que a temperatura máxima naregião onde se encontra a estrada é 40ºC, o espaçamento mínimo entre dois trilhosconsecutivos deve ser, aproximadamente, de:a) 0,40 cm b) 0,44 cm c) 0,46 cm d) 0,48 cm e) 0,53 cm

09-(MACKENZIE) Ao se aquecer de 1,0ºC uma haste metálica de 1,0m, o seucomprimento aumenta de 2,0 . 10 -2mm. O aumento do comprimento de outra haste domesmo metal, de medida inicial 80cm, quando a aquecemos de 20ºC, é:a) 0,23mm b) 0,32 mm c) 0,56 mm d) 0,65 mm e) 0,76

mm

10-(UNESP-SP) A dilatação térmica dos sólidos é umfenômeno importante em diversas aplicações de engenharia,como construções de pontes, prédios e estradas de ferro.Considere o caso dos trilhos de trem serem de aço, cujocoeficiente de dilatação é α = 11 . 10

-6 °C-1. Se a 10°C ocomprimento de um trilho é de 30m, de quanto aumentaria o seu comprimento se a

temperatura aumentasse para 40°C?a) 11 . 10-4 m b) 33 . 10-4 m c) 99 . 10-4 m d) 132 . 10-4 m e) 165 . 10-4 m

11-(UFPE-PE) - O gráfico abaixo representa avariação, em milímetros, do comprimento de uma

barra metálica, de tamanho inicial igual a 1,000m,aquecida em um forno industrial.Qual é o valor do coeficiente de dilatação térmicalinear do material de que é feita a barra, em unidadesde 10-6 ºC-1.

12-(UFRRJ-RJ) Um cilindro de aço, que se encontra em um ambiente cuja temperatura é de30°C, tem como medida de seu diâmetro 10,00 cm. Levado para outro ambiente cuja

temperatura é de 2,7 °C, ele sofre uma contração térmica.

bj i d l é d i i d i l ili á l lh d



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Considere: coeficiente de dilatação linear do aço α = 11.10-6(°C-1)

Calcule o diâmetro final do cilindro.

13-(UFU-MG) O gráfico a seguir representa o comprimento L, em função da temperatura θ,de dois fios metálicos finos A e B.

Com base nessas informações, é correto afirmar quea) os coeficientes de dilatação lineares dos fios A e B são iguais.

b) o coeficiente de dilatação linear do fio B é maior que o do fio A.c) o coeficiente de dilatação linear do fio A é maior que o do fio B.d) os comprimentos dos dois fios em š = 0 são diferentes.

14-(UNESP-SP) Duas lâminas metálicas, a primeira de latão e a segunda de aço, de mesmocomprimento à temperatura ambiente, são soldadas rigidamente uma à outra, formando umalâmina bimetálica, conforme a figura a seguir.

O coeficiente de dilatação térmica linear do latão é maior que o do aço. A lâmina bimetálicaé aquecida a uma temperatura acima da ambiente e depois resfriada até uma temperaturaabaixo da ambiente. A figura que melhor representa as formas assumidas pela lâmina

bimetálica, quando aquecida (forma à esquerda) e quando resfriada (forma à direita), é

15-(UFPR-PR) Um cientista está à procura de ummaterial que tenha um coeficiente de dilatação alto. O

objetivo dele é produzir vigas desse material para utilizá-las como suportes para os telhadosdas casas. Assim, nos dias muito quentes, as vigas dilatar-se-iam bastante, elevando otelhado e permitindo uma certa circulação de ar pela casa, refrescando o ambiente. Nos diasfrios, as vigas encolheriam e o telhado abaixaria, não permitindo a circulação de ar. Apósalgumas experiências, ele obteve um composto com o qual fez uma barra. Em seguida, ocientista mediu o comprimento L da barra em função da temperatura T e obteve o gráfico.Analisando o gráfico, é correto afirmar que o coeficiente de dilatação linear do material

produzido pelo cientista vale:a) α = 2.10

-5 °C-1. b) α = 3.10-3 °C-1 c) α = 4.10-4°C-1. d) α = 5 . 10

-5 °C-1. e) α =6 . 10-4 °C-1.

16-(UFSC-SC) Um aluno de ensino médio está projetandoum experimento sobre a dilatação dos sólidos. Ele utiliza umrebite de material A e uma placa de material B, decoeficientes de dilatação térmica, respectivamente, iguais aαA e αB. A placa contém um orifício em seu centro, conformeindicado na figura. O raio R A do rebite é menor que o raio R B do orifício e ambos os corpos se encontram em equilíbriotérmico com o meio.Assinale a(s) proposição(ões) CORRETA(S).(01) Se αA > αB a folga irá aumentar se ambos forem igualmente resfriados.(02) Se αA > αB a folga ficará inalterada se ambos forem igualmente aquecidos.(04) Se α

A < α

Be aquecermos apenas o rebite, a folga aumentará.

(08) Se αA = αB a folga ficará inalterada se ambos forem igualmente aquecidos.(16) Se αA = αB e aquecermos somente a placa, a folga aumentará.(32) Se αA > αB a folga aumentará se apenas a placa for aquecida.

17-(UFRS-RS) Assinale a alternativa que preenche corretamente as lacunas do texto aseguir, na ordem em que aparecem. A figura que segue representa um anel de alumíniohomogêneo, de raio interno R a e raio externo R b, que se encontra à temperatura ambiente.Se o anel for aquecido até a temperatura de 200 °C, o raio Ra .......... e o raio Rb .......... .a) aumentará - aumentará

b) aumentará - permanecerá constantec) permanecerá constante - aumentarád) diminuirá - aumentará

e) diminuirá - permanecerá constante

18-(UFRJ-RJ) Um incêndio ocorreu nolado direito de um dos andaresintermediários de um edifício construídocom estrutura metálica, como ilustra afigura 1. Em conseqüência do incêndio,

fi i l d di i difí i f d f ã il fi 2 23 (UFRR) O fi i d dil ã d i é d d d 10 -5 oC-1 U h



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que ficou restrito ao lado direito, o edifício sofreu uma deformação, como ilustra a figura 2.Com base em conhecimentos de termologia, explique por que o edifício entorta para aesquerda e não para a direita.

19-(UFC-CE) Duas barras, A e B, construídas demateriais diferentes, são aquecidas de 0 a 100 °C.Com base na figura a seguir, a qual forneceinformações sobre as dilatações lineares sofridas

pelas barras, determine:a) os coeficientes de dilatação linear das barras A eB.

b) a razão entre os coeficientes de dilatação linear das barras A e B.

20-(UFMG-MG) Uma lâmina bimetálica é constituída de duas placas de materiaisdiferentes, M1 e M2, presas uma a outra.Essa lâmina pode ser utilizada como interruptor térmico para ligar ou desligar um circuitoelétrico, como representado, esquematicamente na figura I.

Quando a temperatura das placas aumenta, elas dilatam-se e a lâmina curva-se, fechando ocircuito elétrico, como mostrado na figura II. Esta tabela mostra o coeficiente de dilataçãolinear α de diferentes materiais. Considere que o material M1 é cobre e o outro, M2, deveser escolhido entre os listados nessa tabela. Para que o circuito seja ligado com o menor aumento de temperatura, o material da lâmina M2 deve ser oa) aço b) alumímio c) bronze d) cobre e) níquel

21-(PUC-SP) A tampa de zinco de um frasco de vidro agarrou no gargalo de rosca externa enão foi possível soltá-la. Sendo os coeficientes de dilatação linear do zinco e do vidro,respectivamente, iguais a 30.10-6 ºC-1 e 8,5.10-6ºC-1, como proceder? Justifique suaresposta. Temos à disposição um caldeirão com água quente e outro com água gelada.

22-(UEL-PR) O volume de um bloco metálico sofre um aumento de 0,60% quando suatemperatura varia de 200ºC. O coeficiente de dilatação de dilatação linear médio dessemetal, em ºC-1,vale:a) 1,0.10-5 b) 3,0.10-5 c) 1,0.10-6 d) 3,0.10-4 e) 3,0.10-3

23-(UFRR) O coeficiente de dilatação dos metais é da ordenm de 10 -5 oC-1. Uma chapametálica tem um orifício circular. A chapa é aquecida de 25ºC para 50 oC. Comoconseqüência do aquecimento, o diâmetro do orifício:a) reduz-se à metade b) dobra c) não se alterad) aumenta um pouco e) diminui um pouco24-(UFPB) Se o diâmetro de uma moeda aumenta 0,2% quando sua temperatura é elevada

em 100oC, os aumentos percentuais na espessura, na área e no volume serãorespectivamente:a) 0,1%, 0,2%, 0,2% b) 0,2%, 0,2%, 0,2% c) 0,2%, 0,4%, 0,5%d) 0,2%, 0,4%, 0,6% e) 0,3%, 0,4%, 0,8%

25-(UEMS-MS) Uma certa quantidade de chá fervente é despejada em um recipiente devidro.O recipiente quebra-se provavelmente devido a:a) O coeficiente de dilatação do recipiente é muito elevado

b) O recipiente permite que o calor se propague com facilidadec) Dilatação não uniforme do corpo do recipiented) Pontos de fusão do recipiente e de ebulição do chá são semelhantese) Temperatura do ambiente externo ao copo.

26-(UNIC-MT) Uma chapa de alumínio tem um furo central de 100cm de raio, estandonuma temperatura de 12oC.

Sabendo-se que αal=22.10-6 oC-1, a nova área do furo quando a chapa for aquecida até 122oCserá:a) 2,425 m2 b) 3,140 m2 c) 4,155 m2 d) 3,155 m2 e) 5,425 m2

27-(UDESC-09) A tabela a seguir apresenta os valores dos coeficientes de dilatação linear de alguns materiais.

Com base nessa tabela, resolva as questões a seguir:a) Em uma região, onde é normal ocorrerem grandes variações de temperatura, foiconstruída uma passarela de aço. À temperatura

d 15 °C i t d l é i l 50 Q l i ã d i t d l 30 (UESB BA) U t h i d li d t ó l d t l



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de 15 °C o comprimento da passarela é igual a 50 m. Qual a variação de comprimento dela,num dia em que a temperatura passa de 15 °C para 45 °C?

b) Uma carreta que transporta combustível foi carregada com 20 mil litros de gasolina emuma cidade do Sudeste do Brasil, num dia em que a temperatura era igual a 35 °C (mesmatemperatura da gasolina). Qual a perda de volume, por efeito de contração térmica, que essacarga apresenta quando descarregada no Sul do Brasil, a uma temperatura de 10 °C?c) Placas quadradas de concreto, com largura igual a 1,0 m, são utilizadas na construção deuma calçada para pedestres. Sabendo-se que essas chapas ficarão sujeitas a variações detemperatura que podem chegar a 50 °C, calcule a dimensão mínima das juntas de dilataçãoque devem ser deixadas entre uma placa de concreto e outra.

28-(UFB) Dois recipientes de mesmo volume A e B posuem coeficientes de dilatação γA eγB, tal que γA > γB. Ambos contém a

mesma quantidade de um mesmo líquido.a) Se o nível do líquido é o mesmo nos dois recipeientes, para uma mesma elevação detemperatura, em qual deles o nível final será maior?

b) O que aconteceria com o nível do líquido nos dois recipientes se o coeficiente de dilaçãodos dois fosse o mesmo?

29 -(UFLA-MG) Um bulbo de vidro conectado a umtubo fino, com coeficiente de dilatação desprezível,contendo certa massa de água na fase líquida, émostrado a seguir em três situações de temperatura. Na

primeira, o sistema está a 4 ºC; na segunda, a 1 ºC e, naterceira, a 10 ºC. Conforme a temperatura, a água ocupauma certa porção do tubo. Tal fenômeno é explicado:a) pelo aumento de volume da água de 0 ºC a 4 ºC, seguido da diminuição do volume a

partir de 4 ºC. b) pela diminuição da densidade da água de 0 ºC a 4 ºC, seguido do aumento da densidade a

partir de 4 ºC.c) pelo aumento do volume da água a partir de 0 ºC.d) pelo aumento da densidade da água de 0 ºC a 4 ºC, seguido da diminuição da densidade a

partir de 4 ºC.e) pela diminuição do volume da água a partir de 0 ºC.

30-(UESB-BA) Um tanque cheio de gasolina de um automóvel, quando exposto ao sol por algum tempo, derrama uma certa quantidade desse combustível. Desse fato, conclui-se que:a) só a gasolina se dilatou.

b) a quantidade de gasolina derramada representa sua dilatação real.c) a quantidade de gasolina derramada representa sua dilatação aparente.d) o tanque dilatou mais que a gasolina.e) a dilatação aparente da gasolina é igual à dilatação do tanque.

31-(PUC-MG) Um recipiente de vidro está completamente cheio de um determinadolíquido. O conjunto é aquecido fazendo com que transborde um pouco desse líquido. Aquantidade de líquido transbordado representa a dilatação:a) do líquido, apenas. b) do líquido menos a dilatação do recipiente.c) do recipiente, apenas. d) do recipiente mais a dilatação do líquido

32-(UFMS-MS) Um motorista retira o carro da garagem, que está a 15oC, passa pelo postode gasolina e enche o tanque. Em seguida, deixa o carro estacionado ao sol. Após um certotempo, ao voltar ao carro, verifica que a temperatura do carro é 40oC e que vazou uma certaquantidade de gasolina do tanque. É correto afirmar que:01. o volume do tanque de combustível do carro diminuiu.02. a gasolina sofreu dilatação04. a gasolina e o tanque sofreram dilatação08. o volume de gasolina que vazou é igual à variação de volume da gasolina.16. a dilatação real da gasolina foi menor do que a dilatação do tanque.Dê como resposta a soma dos números associados às afirmações corretas.

33-(UFPR-PR) Uma taça de alumínio de 120 cm3 contém 119 cm3 de glicerina a 21°C.Considere o coeficiente de dilatação linear do alumínio como sendo de 2,3.10 -4 K -1 e ocoeficiente de dilatação volumétrico da glicerina de 5,1.10 -4 K -1. Se a temperatura dosistema taça-glicerina for aumentada para 39°C, a glicerina transbordará ou não? Em casoafirmativo, determine o volume transbordado; em caso negativo, determine o volume deglicerina que ainda caberia no interior da taça.

34-(UFPEL-RS) Os postos de gasolina, são normalmente abastecidos por um caminhão-tanque. Nessa ação cotidiana, muitas situações interessantes podem ser observadas.Um caminhão-tanque, cuja capacidade é de 40.000 litros de gasolina, foi carregado

completamente, num dia em que a temperatura ambiente era de 30°C. No instante em quechegou para abastecer o posto de gasolina, a temperatura ambiente era de 10°C, devido auma frente fria, e o motorista observou que o tanque não estava completamente cheio.Sabendo que o coeficiente de dilatação da gasolina é 1,1.10-3 °C-1 e considerandodesprezível a dilatação do tanque, é correto afirmar que o volume do ar, em litros, que omotorista encontrou no tanque do caminhão foi dea) 40.880. b) 8.800. c) 31.200. d) 4.088. e) 880.

38 (UFRN RN 010) A fig ra 1 abai o mostra o esq ema de m termostato q e tili a



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35-(ENEM-MEC) De maneira geral, se a temperatura de um líquido comum aumenta, elesofre dilatação. O mesmo não ocorre com a água, se ela estiver a uma temperatura próximaa de seu ponto de congelamento. O gráfico mostra como o volume específico (inverso dadensidade) da água varia em função da temperatura, com uma aproximação na região entre0ºC e 10ºC, ou seja, nas proximidades do ponto de congelamento da água.

A partir do gráfico, é correto concluir que o volume ocupado por certa massa de águaa) diminui em menos de 3% ao se resfriar de 100ºC a 0ºC.

b) aumenta em mais de 0,4% ao se resfriar de 4ºC a 0ºC.c) diminui em menos de 0,04% ao se aquecer de 0ºC a 4ºC.d) aumenta em mais de 4% ao se aquecer de 4ºC a 9ºC.e) aumenta em menos de 3% ao se aquecer de 0ºC a 100ºC.

36-(UNESP-SP) Um recipiente de vidro tem capacidade de 100cm3 a 10oC e contém, a essatemperatura, 99cm3 de um certo líquido de coeficiente de dilatação cúbica γ=2.10

-4 oC-1. Aque temperatura o recipiente estará completamente cheio de líquido?

(Considere o coeficiente de dilatação cúbica do vidro como sendo 10-5 oC-1.

37-(UFU-MG) Um frasco de capacidade para 10 litros está completamente cheio de

glicerina e encontra-se à temperatura de 10ºC.Aquecendo-se o frasco com a glicerina até atingir 90ºC, observa-se que 352 ml de glicerinatransborda do frasco. Sabendo-se que o coeficiente de dilatação volumétrica da glicerina é5,0 x 10-4 ºC-1, o coeficiente de dilatação linear do frasco é, em ºC-1.a) 6,0 x 10-5 b) 2,0 x 10-5 c) 4,4 x 10-4 d) 1,5 x 10-4 e) 3,0 x 10-4

38-(UFRN-RN-010) A figura 1, abaixo, mostra o esquema de um termostato que utilizauma lâmina bimetálica composta por dois metais diferentes – ferro e cobre – soldados umsobre o outro. Quando uma corrente elétrica aquece a lâmina acima de uma determinadatemperatura, os metais sofrem deformações, que os encurvam, desfazendo o contato dotermostato e interrompendo a corrente elétrica, conforme mostra a figura 2.

A partir dessas informações, é correto afirmar que a lâmina bimetálica encurva-se para cimadevido ao fato dea) o coeficiente de dilatação térmica do cobre ser maior que o do ferro.

b) o coeficiente de dilatação térmica do cobre ser menor que o do ferro.c) a condutividade térmica do cobre ser maior que a do ferro.d) a condutividade térmica do cobre ser menor que a do ferro.

RESPOSTAS01- R- D 02- R- D 03- R- D 04- R- B 05- R- D 06- α2=24.10-6 oC-1. 07- R- B 08- R- E 09- R- B 10-R- C 11- α=30.10-6 oC-1 12- L=9,99697cm 13- R- C 14- R- C 15- R- E 16- R- (01 + 16 + 32)=4917- R- A 19a) αA=22.10-6 oC-1 αB=11.10-6oC-1 b) αA/αB=2 20- R- B 22- R- A 23- R- D 24- R- D 25- R- C 26- R-D 27- a) 1,65 cm b) - 480 litros c) 0,6 mm28- a) O recipiente B porque se dilata menos.

b) O nível do líquido continuaria sendo o mesmo nos dois recipientes.29- R- D 30- R- C 31 R- B 32- R- (02 + 04)=06 33- 0,398CM³centímetros cúbicos é quanto ainda se poderia preencher de glicerina, natemperatura final.34 - R- E 35- R- C 36- t≈10,5

oC 37- R- B 38 - R- A

Calor sensível (específico) e trocas de calor sem mudança de estado

01-(FAPA) Super manual de sobrevivência: Fogo é fundamental; Óculos de (grau ouescuros) servem para acender fogueiras, importantíssimas para a noite, quando atemperatura cai dramaticamente; Durante o dia, a temperatura no deserto é muito elevada e,durante a noite, sofre uma grande redução. Isto pode ser explicado pelo _____________daareia.a) pequeno calor específico b) grande calor específicoc) pequeno ponto de fusão d) grande ponto de fusão

e) pequeno calor latente de fusão temperatura dentro de cinco recipientes com boa isolação e capacidade térmica desprezível



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e) pequeno calor latente de fusão.

02-(PUC-RS) Um médico recomendou a um paciente que fizesse exercícios com umatoalha quente sobre os ombros, a qual poderá ser aquecida, a uma mesma temperatura,embebedando-a com água quente ou utilizando-se um ferro de passar roupa, que a manteráseca. Quando a temperatura da toalha tiver baixado 10oC, a toalha:a) úmida terá liberado mais calor que a seca, devido ao grande calor específico da água.

b) úmida terá liberado menos calor que a seca, devido ao pequeno calor específico da água.c) seca terá liberado a mesma quantidade de calor que a toalha úmida.d) seca terá liberado mais calor que a úmida, devido à grande massa específica da água.e) seca terá liberado menos calor que a úmida, devido à pequena massa específica da água.

03-(ENEM-MEC) A eficiência do fogão de cozinha pode ser analisada em relação ao tipode energia que ele utiliza. O gráfico a seguir mostra a eficiência de diferentes tipos defogão.Pode-se verificar que a eficiência dos fogõesaumentaa) à medida que diminui o custo doscombustíveis.

b) à medida que passam a empregar combustíveisrenováveis.c) cerca de duas vezes, quando se substitui fogão alenha por fogão a gás.d) cerca de duas vezes, quando se substitui fogão agás por fogão elétrico.e) quando são utilizados combustíveis sólidos.

04-(PUC-MG) O calor específico da água é 1 cal/g.°C (uma caloria por grama grauCelsius). Isso significa que:a) para se aumentar a temperatura em um grau Celsius de um grama de água, deve-sefornecer um caloria.

b) para se diminuir a temperatura em um grau Celsius de um grama de água, deve-sefornecer um caloria.c) para se diminuir a temperatura em um grau Celsius de um grama de água, devem-seretirar 10 calorias.

d) para se aumentar a temperatura em um grau Celsius de um grama de água, deve-se retirar um caloria.

05-(UNESP-SP) Massas iguais de cinco líquidos distintos,cujos calores específicos estão dados na tabela adiante,encontram-se armazenadas, separadamente e à mesma

temperatura, dentro de cinco recipientes com boa isolação e capacidade térmica desprezível.Se cada líquido receber a mesma quantidade de calor, suficiente apenas para aquecê-lo, massem alcançar seu ponto de ebulição, aquele que apresentará temperatura mais alta, após oaquecimento, será:a) a água. b) o petróleo. c) a glicerina. d) o leite. e) o mercúrio.

06-(PUCCAMP-SP)) Admita que o corpo humano transfira calor para o meio ambiente narazão de 2,0 kcal/min. Se esse calor pudesse ser aproveitado para aquecer água de 20 °Caté 100 °C, a quantidade de calor transferida em 1 hora aqueceria uma quantidade de água,em kg, igual a: Dado: calor específico da água = 1,0 kcal/kg °Ca) 1,2 b) 1,5. c) 1,8. d) 2,0. e) 2,5.

07-(CPS-SP) Muitos estudos têm demonstradoa necessidade de uma dieta alimentar

balanceada para diminuir a incidência dedoenças e aumentar a qualidade e o tempo devida do homem. Durante o intervalo, umestudante consumiu um lanche feito de pão ehambúrguer, 50 g de batata frita, 1 caixinha deágua de coco e 50 g de sorvete. Considere atabela a seguir.O valor energético total, obtido pela ingestão do lanche é, aproximadamente, em kcal, dea) 426. b) 442. c) 600. d) 638. e) 867.

08-(MACKENZIE-SP) Uma fonte térmica fornece 55 cal/s com potência constante. Umcorpo de massa 100 g absorve totalmente a energia proveniente da fonte e tem temperaturavariando em função do tempo, conforme o gráfico abaixo.A capacidade térmica desse corpo e o calor específico da substância de que é constituídosão, respectivamente, iguais a:

a) 2,2 cal/°C e 0,022 cal/g °C. b) 2,2 cal/°C e 0,22 cal /g °C.

c) 2,2 cal/°C e 2,2 cal/g °C.d) 22 cal /°C e 0,22 cal/g °C.e) 22 cal/°C e 0,022 cal/g °C.

09-(PUC-MG) Dois corpos X e Y recebem a mesma quantidade de calor a cada minuto. Em5 minutos, a temperatura do corpo X aumenta 30°C, e a temperatura do corpo Y aumenta60°C.

Considerando se que não houve mudança de fase é correto afirmar: abaixo (calor específico da água igual a 1 0 cal/goC)



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Considerando-se que não houve mudança de fase, é correto afirmar:a) A massa de Y é o dobro da massa de X.

b) A capacidade térmica de X é o dobro da capacidade térmica de Y.c) O calor específico de X é o dobro do calor específico de Y.d) A massa de Y é a metade da massa de X.

10-(UFSCAR-SP) A quantidade de calor que se deve fornecer a 1kg de uma substância paraelevar sua temperatura de 5oC é igual a 3,000cal. Qual o calor específico da substância nointervalo de temperatura considerado?

11-(UNICAMP-SP) As temperaturas nas grandes cidades são mais altas do que nas regiõesvizinhas não povoadas, formando "ilhas urbanas de calor". Uma das causas desse efeito é ocalor absorvido pelas superfícies escuras, como as ruas asfaltadas e as coberturas de

prédios. A substituição de materiais escuros por materiais alternativos claros reduziria esseefeito. A figura mostra a temperatura do pavimento de dois estacionamentos, um recobertocom asfalto e o outro com um material alternativo, ao longo de um dia ensolarado.

a) Qual curva corresponde ao asfalto? b) Qual é a diferença máxima de temperatura entre os dois pavimentos durante o períodoapresentado?c) O asfalto aumenta de temperatura entre 8h00 e 13h00. Em um pavimento asfaltado de10.000 m2 e com uma espessura de 0,1 m, qual a quantidade de calor necessária paraaquecer o asfalto nesse período? Despreze as perdas de calor. A densidade do asfalto é2.300 kg/m3 e seu calor específico c = 0,75kJ/kg°C.

12-(UERJ-RJ) Observe o diagrama adiante, que mostraa quantidade de calor Q fornecida a um corpo. O valor de Q1 indicado no diagrama, em calorias, é:a) 200 b) 180 c) 128 d) 116

(FUVEST-SP) O esquema refere às questões 13 e 14.Para aquecer 500g de água e 500g de óleo, utilizam-se dois recipientes iguais e de massa

desprezível colocadossimultaneamente (em t=0) sobre

bicos de Bunsen iguais. Astemperaturas são medidas para osdois líquidos , obtendo o gráfico

abaixo (calor específico da água igual a 1,0 cal/g C).

13- a) Quais as temperaturas da água e do óleo no instante t=1,5 minutos? b) Qual dos líquidos tem maior calor específico? Justifique.

14- a) Qual a razão entre os calores específicos da água e do óleo? b) Qual o calor específico do óleo?

16-(UFPR-PR) O gráfico mostrado na figura a seguir apresenta as quantidades de calor absorvidas por dois corpos A e B, cujas massas estão relacionadas por m B=30mA, numintervalo em quea temperatura varia de 0 oC a 40oC.

Com base nesses dados, calcule a razão cA/cB dos calores específicos das substâncias que

compõem os corpos A e B, explicando como você obteve essa solução.

17-(MACKENZIE-SP) Na atividade delaboratório, Fábio aquece um corpo com oobjetivo de determinar sua capacidadetérmica. Para tanto, utiliza uma fonte térmica,de potência constante, que fornece 60 calorias

por segundo e constrói o gráfico abaixo.Calcule a capacidade térmica do corpo.

18-(UNESP-SP) A figuramostra as quantidades de calor Q absorvidas, respectivamente,

por dois corpos, A e B, emfunção de suas temperaturas.a) Determine a capacidadetérmica CA do corpo A e acapacidade térmica CB docorpo B, em J/oC.

b) Sabendo que o calor específico da substância de que é feito o corpo Bé duas vezes maior 04 Durante o dia percebia-se na praia uma brisa soprando da terra para o mar Uma



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b) Sabendo que o calor específico da substância de que é feito o corpo B é duas vezes maior que o da substância de A, determine a razão mA/mB entre as massas de A e B.

19-(PUC-SP) Um forno de microondas produz ondas eletromagnéticas que aquecem osalimentos colocados no seu interior ao provocar a agitação e o atrito entre as moléculas. Secolocarmos no interior do forno um copo com 250 g de água a 20ºC, quanto tempo seránecessário para aquecê-la a 100ºC? Suponha que as microondas produzem 10.000 cal/minna água e despreze a capacidade térmica do copo. (Dado: calor específico da água = 1,0cal/gºC). Calcule a Quantidade de Calor necessária para aquecer essa quantidade de água a20ºC até 100ºC:

20-(UERJ-RJ-09) Um adulto, ao respirar durante um minuto, inspira, em média, 8,0 litrosde ar a 20 °C, expelindo-os a 37 °C. Admita que o calor específico e a densidade do ar sejam, respectivamente, iguais a 0,24 cal . g-1. °C¢ e 1,2 g . L-1.

Nessas condições, a energia mínima, em quilocalorias, gasta pelo organismo apenas noaquecimento do ar, durante 24 horas, é aproximadamente igual a:a) 15,4 b) 35,6 c) 56,4 d) 75,5

21-(PUC-SP-09) Ana, em sua casa de praia, deseja ferver 2 litros de água numa chaleira dealumínio de 500 g, ambos na temperatura ambiente de 25°C. No entanto, seu botijão de gásnatural possui apenas 1% da sua capacidade total. Considerando a perda de calor para omeio ambiente de 35%, a quantidade de gás disponível é: - Considere:Densidade da água = 1 g/cm3 Calor específico da água = 1,0 cal/g°C

Calor específico do alumínio = 0,2 cal/g°C

Capacidade total do botijão = 13 kg ou 31 litrosCalor de combustão do gás natural = 12.000 kcal/kga) Suficiente, afinal ela necessita de aproximadamente 10 gramas.

b) Suficiente, afinal ela necessita de aproximadamente 20 gramas.c) Suficiente, afinal ela necessita de aproximadamente 30 gramas.d) Insuficiente, já que ela precisa de 200 gramas.e) Insuficiente, já que ela precisa de 300 gramas.

22-(UFSC-SC) Em um dia calmo de verão, Paula encontra-se em uma praia sob forteincidência de raios solares. Lembrando-se de que o calor específico da água é bem maior do

que o da terra, ela observou atentamente alguns fenômenos, buscando relacioná-los com asexplicações e comentários apresentados pelo seu professor de Física (Chico Boca) para osmesmos. Considerando a situação descrita, assinale a(s) proposição(ões) CORRETA(S).01. Durante o dia, a temperatura da terra é maior do que a da água porque o calor específicoda terra é menor do que o da água.02. Durante a noite, a temperatura da água é menor do que a da terra porque o calor específico da água é maior do que o da terra.

04. Durante o dia, percebia-se na praia uma brisa soprando da terra para o mar. Uma possível justificativa é porque a massa de ar junto à terra estava mais aquecida do que amassa de ar junto ao mar.08. Durante a noite, percebia-se na praia uma brisa soprando do mar para a terra. Uma

possível justificativa é porque a massa de ar junto ao mar estava mais aquecida do que amassa de ar junto à terra.16. Após o pôr-do-sol, a água se resfriou mais rapidamente do que a terra, porque o calor específico da água é maior do que o da terra.32. Após o pôr-do-sol, a terra se resfriou mais rapidamente do que a água do mar, porque ocalor específico da água é bem maior do que o da terra.64. Foi possível observar que a água e a terra apresentaram a mesma temperatura, sempre.

23-(UFMS-MS) No interior de um forno de microondas encontra-se um prato que contém 1kg de purê de batatas para ser aquecido.

Considere que o purê de batatas possui calor específico c = 1,8 cal/g° C, e que a capacidadetérmica C do prato é de 20 cal/° C. A potência elétrica de consumo do forno é igual a1.200W, dos quais 80% dessa potência são transferidos como energia térmica para o purêde batatas, o qual por condução aquece o prato, considere que somente essa energia étransferida para o prato. Antes de ligar o forno de microondas, todo esse sistema está emequilíbrio térmico na temperatura de 20° C. Assinale a alternativa que corresponde aotempo em que o forno de microondas deve ficar ligado para que o prato e o purê de batatasatinjam a temperatura de 50° C. Use a relação que 1 cal = 4,18 J.a) Igual a 3,6 minutos. b) Igual a 3,2 minutos. c) Mais que 3,7 minutos.d) Igual a 3,0 minutos. e) Menos que 2,0 minutos.

25-(INATEL-MG) Calor de combustão é a quantidade de calor liberada na queima de umaunidade de massa do combustível. O calor de combustão do gás de cozinha é 6,0.106 cal/kg.Calcule o volume de água, em litros, que pode ser aquecido de 20 °C a 100 °C com um

botijão de gás de cozinha de 13 kg, admitindo que esse processo tenha uma eficiência de40%. Dados: calor especifico da água c = 1 cal/g °C; densidade da água d = 1,0·103 g/L

26-(UNESP-SP) Em um dia ensolarado, a potência média de um coletor solar paraaquecimento de água é de 3kW. Considerando a taxa de aquecimento constante e o calor específico da água igual a 4.200 J/(kg.oC), o tempo gasto para aquecer 30 kg de água de

25

o

C para 60

o

C será, em minutos dea) 12,5 b) 15 c) 18 d) 24,5 e) 26

27-(UF-ES) Misturando-se um litro de água a 70 °C e dois litros de água a 10°C, obtemostrês litros de água a:a) 70 °C b) 40 °C c) 35 °C d) 30 °C e) 20 °C

28-(FUVEST-SP) Misturam-se 200 g de água a 0 °C com 250 g de um determinado líquido energia e sem fornecer nenhuma energia para o corpo já que água “não tem caloria”



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28 (FUVEST SP) Misturam se 200 g de água a 0 C com 250 g de um determinado líquidoa 40 °C, obtendo-se o equilíbrio a 20°C. Qual o calor específico do líquido? Dado: calor específico da água = 1 cal/g°C. Desprezam-se as trocas de calor com outros sistemas.

29-(MACKENZIE-SP) Um calorímetro de capacidade térmica 40 cal/oC contém 110g deágua (calor específico=1cal/goC) a 90oC. Que massa de alumínio (calor específico=0,2cal/goC) a 20oC, devemos colocar nesse calorímetro para esfriar a água a80oC?

30-(UFRJ-RJ) Uma substância x tem massa igual a 1.000 g e se encontra a uma temperatura

de 100oC. Ela é misturada com 300 g de água que se encontra a 20oC. A temperatura deequilíbrio da mistura é 40oC. Calcule o calor específico da substância x.

31-(UNESP-SP) Uma zelosa "mãe de primeira viagem" precisa preparar o banho do recém-nascido, mas não tem termômetro. Seu pediatra disse que a temperatura ideal para o banhoé de 38 °C. Ela mora a beira-mar e acabou de ouvir, pelo rádio, que a temperatura ambienteé de 32 °C. Como boa estudante de Física, resolve misturar água fervente com água àtemperatura ambiente, para obter a temperatura desejada.a) Enuncie o princípio físico em que se baseia o seu procedimento.

b) Suponha que ela dispõe de uma banheira com 10 litros de água à temperatura ambiente.Calcule qual é, aproximadamente, o volume de água fervente que ela deve misturar à águada banheira para obter a temperatura ideal. Admita desprezível o valor absorvido pela

banheira e que a água não transborde.

32-(UFRJ-RJ) Para a refrigeração do motor de um automóvel, tanto se pode usar o ar comoa água. A razão entre a massa de ar e a massa de água para proporcionar a mesmarefrigeração no motor do automóvel deverá ser igual a: Dados:c (ar) = 0,25 cal/g°C e c (água) = 1,0 cal/g°Ca) 0,25 b) 1,0 c) 1,2 d) 2,5 e) 4,0

33-(UNICAMP-SP) Um rapaz deseja tomar banho de banheira com água à temperatura de30°C, misturando água quente e fria. Inicialmente, ele coloca na banheira 100 litros de águafria a 20°C. Desprezando a capacidade térmica da banheira e a perda de calor da água,

pergunta-se:a) quantos litros de água quente, a 50°C, ele deve colocar na banheira?

b) se a vazão da torneira de água quente é de 0,20 litros/s, durante quanto tempo a torneiradeverá ficar aberta?

34-(UNESP-SP) Após assistir a uma aula sobre calorimetria, uma aluna concluique, para emagrecer sem fazer muito esforço, bastaria tomar água gelada, já queisso obrigaria seu corpo a ceder calor para a água até que esta atingisse atemperatura de 36,5°C. Depois, esta água seria eliminada levando consigo toda essa

energia e sem fornecer nenhuma energia para o corpo, já que água não tem caloria .Considerando que ela beba, num dia, 8 copos de 250 mL de água, a uma temperatura de6,5°C, a quantidade de calor total que o corpo cederá à água para elevar a sua temperaturaaté 36,5°C equivale, aproximadamente, a energia fornecida por:a) uma latinha de refrigerante light – 350 mL (2,5 kcal).

b) uma caixinha de água de coco – 300 mL (60 kcal).c) três biscoitos do tipo água e sal – 18g (75 kcal).d) uma garrafa de bebida isotônica – 473 mL (113 kcal).e) um hambúrguer, uma porção de batata frita e um refrigerante de 300 mL (530 kcal).(Considere o calor específico da água = 1 cal/g°C e sua densidade = 1 g/mL.)

35-(UNESP-SP) Na cozinha de um restaurante há dois caldeirões com água, um a 20 oC eoutro a 80oC. Quantos litros se devem pegar de cada um, de modo a resultarem, apósmistura, 10 litros de água a 26oC?

36-(UNICAMP-SP) Desconfiada de que o anel que ganhara do namorado não era uma ligade ouro de boa qualidade, uma estudante resolveu tirar a dúvida, valendo-se de umexperimento de calorimetria baseado no fato de que metais diferentes possuem diferentescalores específicos. Inicialmente, a estudante deixou o anel de 4,0 g por um longo tempodentro de uma vasilha com água fervente (100 °C). Tirou, então, o anel dessa vasilha e omergulhou em um outro recipiente, bem isolado termicamente, contendo 2 ml de água a 15°C. Mediu a temperatura final da água em equilíbrio térmico com o anel. O calor específicoda água é igual a 1,0 cal/g°C, e sua densidade é igual a 1,0 g/cm3. Despreze a troca de calor entre a água e o recipiente.a) Sabendo-se que o calor específico do ouro é c(Au) = 0,03 cal/g°C, qual deveria ser atemperatura final de equilíbrio se o anel fosse de ouro puro?

b) A temperatura final de equilíbrio medida pela estudante foi de 22 °C. Encontre o calor específico do anel.

RESPOSTAS01- R- A 02- R- A 03- R- C 04- R- A 05- R- E 06- R- B 07- R- E 08- R- D 09- R- B 10- c=0,6cal/goC 11- a) R- A b) Δθmáx=10oC c) Q=48,3.109J=4,83.107kJ 12- R- A 13- a) água=40oC --- óleo=60oC b) água 14-a) cágua/cóleo=3/2 b)cóleo=2/3 cal/goC 16- cA/cB=15 17- mc=C=30 cal/oC

18-a)CA=7,5J/

o

C -CA=5,0 J/

o

C b) mA/mB=3 19- R- 2 minutos 20- R- C 21- 20g 22- R- (01 + 32)=33 23- R- C 25-x=390L 26- R- D 27- R- D 28- cl=0,8 cal/goC 29- mal=125g 30- cx=0,1 cal/goC. 31- a) Princípio da Conservação da Energia. b) V≈1L 32- R- E 33)a) maq=50L b) t=250s=4min e 10s 34- R- B 35-um com 9L e outro com 1L. 36 – a)19,8ºC b)0,045cal/g.ºC

Calor Latente - trocas de calor com mudança de estado



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Calor Latente trocas de calor com mudança de estado

01-(UFB) Determine a quantidade de calor que se deve fornecer a 100g de gelo a -10oC para transformá-lo em vapor a 110oC. Esboce a curva de aquecimentodo processo.Dados: calor específico da água = 1,0 cal/g °C --- calor específico do gelo = calor específico do vapor=0,5 cal/g °C --- calor latente de fusão do gelo = 80 cal/g --- calor latente de vaporização da água=540cal/g

02-(PUC-SP) O gráfico da quantidade decalor absorvida por um corpo de massa 5g,

inicialmente líquido, em função datemperatura T, em uma transformaçãosofrida por esse corpo, é dado pela figura.a) Qual o calor latente de mudança defase?

b) Qual o calor específico da substância noestado líquido?

03-(FUVEST-SP) Ográfico representa, emfunção do tempo, a leiturade um termômetro quemede a temperatura deuma substânciainicialmente no estadosólido, contida numrecipiente. O conjunto éaquecido uniformementenuma chama de gás, a

partir doinstante zero;depois de algum tempo o aquecimento é desligado. A temperatura de fusão da substância é,em oC:a)40 b)45c) 50 d) 53 e) 55

04-(UFU-MG) Na aula de Física, o professor Chico Boca entrega aos estudantes um gráficoda variação da temperatura (em °C) em função do calor fornecido (em calorias). Essegráfico, apresentado a seguir, é referente a um experimento em que foram aquecidos 100 gde gelo, inicialmente a -20°C, sob pressão atmosférica constante.

Em seguida, o professor solicita que os alunos respondam algumas questões. Auxilie o professor na elaboração do gabarito correto, calculando, a partir das informações dadas,a) o calor específico do gelo;

b) o calor latente de fusão do gelo;c) a capacidade térmica da quantidade de água resultante da fusão do gelo.

05-(ENEM-MEC) A Terra é cercada pelo vácuo espacial e, assim, ela só perde energia aoirradiá-la para o espaço. O aquecimento global que se verifica hoje decorre de pequenodesequilíbrio energético, de cerca de 0,3%, entre a energia que a Terra recebe do Sol e aenergia irradiada a cada segundo, algo em torno de 1 W/m 2. Isso significa que a Terra

acumula, anualmente, cerca de 1,6 × 1022 J. Considere que a energia necessária

para transformar 1 kg de gelo a 0°C emágua líquida seja igual a 3,2 × 105 J. Setoda a energia acumulada anualmentefosse usada para derreter o gelo nos

pólos (a 0°C), a quantidade de geloderretida anualmente, em trilhões detoneladas, estaria entre

a) 20 e 40. b) 40 e 60. c) 60 e 80. d) 80 e 100. e) 100 e 120.

06-(PUC-PR) Uma fonte de energia (térmica), de potência constante e igual a 20 cal/s,fornece calor a uma massa sólida de 100 g. O gráfico a seguir mostra a variação detemperatura em função do tempo: Marque a alternativa correta:a) O calor latente de fusão da substância é de 200 cal/g.

b) A temperatura de fusão é de 150° C.c) O calor específico no estado sólido é de 0,1 cal/g° C.d) O calor latente de fusão é de 20 cal/g.e) O calor específico no estado líquido é de 0,4 cal/g° C.

07-(FUVEST-SP) Um recipiente de isopor, que é um bom isolante térmico, tem em seu



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07 (FUVEST SP) Um recipiente de isopor, que é um bom isolante térmico, tem em seuinterior água e gelo em equilíbrio térmico. Num dia quente, a passagem de calor por suas

paredes pode ser estimada, medindo-se a massa de gelo Q presente no interior do isopor, aolongo de algumas horas, como representado no gráfico.

Esses dados permitem estimar a transferência de calor pelo isopor, como sendo,

aproximadamente, de Calor latente de fusão do gelo ¸ 320 kJ/kga) 0,5 kJ/h b) 5 kJ/h c) 120 kJ/h d) 160 kJ/h e) 320 kJ/h

08-(UNESP-SP) A figura mostra os gráficos das temperaturas em função do tempo deaquecimento, em dois experimentos separados, de dois sólidos, A e B, de massas iguais,que se liquefazem durante o processo. A taxa com que o calor é transferido no aquecimentoé constante e igual nos dois casos.

Se TA e TB forem as temperaturas de fusão e LA e LB os calores latentes de fusão de A e B,respectivamente, entãoa) TA > TB e LA > LB. b) TA > TB e LA = LB. c) TA > TB e LA < LB.d) TA < TB e LA > LB. e) TA < TB e LA = LB.

09-(Olimíada Brasileira de Física) Dentro de um recipiente existem 2.400g de água e um pedaço de gelo. O recipiente é colocado no fogão em uma chama branda que fornece calor auma razão constante. A temperaturafoi monitorada durante 80 minutos e o resultado é orepresentado no gráfico.

O calor latente de fusão do gelo é 80 cal/g e o calor específico da água líquida é 1 cal/g oC.Calcule:a) a massa inicial do gelo

b) a taxa de calor transferida ao sistema por minuto.

10-(PUC-RJ) Um calorímetro isolado termicamente possui, inicialmente, 1,0 kg de água auma temperatura de 55 °C. Adicionamos, então, 500 g de água a 25 °C. Dado que o calor especifico da água é 1,0 cal/(g.°C), que o calor latente de fusão é 80 cal/g e que suadensidade é 1,0 g/cm3, calcule:a) a temperatura de equilíbrio da água;

b) a energia (em calorias - cal) que deve ser fornecida à água na situação do item a) paraque esta atinja a temperatura de ebulição de 100 °C

c) quanto calor deve ser retirado do calorímetro, (no item b), para que toda a água fiquecongelada.

11-(FUVEST-SP) Um aquecedor elétrico é mergulhado em um recipiente com água a 10 °Ce, cinco minutos depois, a água começa a ferver a 100 °C. Se o aquecedor não for desligado, toda a água irá evaporar e o aquecedor será danificado. Considerando o momentoem que a água começa a ferver, a evaporação de toda a água ocorrerá em um intervalo deaproximadamente:Calor específico da água = 1,0 cal/(g°C); Calor de vaporização da água = 540 cal/gDesconsidere perdas de calor para o recipiente, para o ambiente e para o próprio aquecedor.a) 5 minutos. b) 10 minutos. c) 12 minutos. d) 15 minutos. e) 30 minutos.

12-(UFG-GO) Num piquenique, com a finalidade de se obter água gelada, misturou-se numgarrafão térmico, de capacidade térmica desprezível, 2kg de gelo picado a 0°C e 3kg deágua que estavam em garrafas ao ar livre, à temperatura ambiente de 40oC. Desprezando-sea troca de calor com o meio externo e conhecidos o calor latente de fusão do gelo (80 cal/g)e o calor específico da água (1 cal/g°C), a massa de água gelada disponível para se beber,em kg, depois de estabelecido o equilíbrio térmico, é igual aa) 3,0. b) 3,5. c) 4,0. d) 4,5. e) 5,0.

18-(FGV-SP) Um suco de laranja foi preparado em uma jarra, adicionando-se, a 200mℓ de



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13-(UNIFESP-SP) A enfermeira de um posto de saúde resolveu ferver 1,0 litro de água parater uma pequena reserva de água esterilizada. Atarefada, ela esqueceu a água a ferver equando a guardou verificou que restaram 950 mL. Sabe-se que a densidade da água é 1,0.103 kg/m3, o calor latente de vaporização da água é 2,3 . 10 6 J/kg e supõe-se desprezívelamassa de água que evaporou ou possa ter saltado para fora do recipiente durante a fervura.Pode-se afirmar que a energia desperdiçada na transformação da água em vapor foiaproximadamente de:a) 25 000 J. b) 115 000 J. c) 230 000 J. d) 330 000 J. e) 460 000J.

14-(UFPB) Em um copo há 100g de água (calor específico c=1,0 cal/goC) à temperatura de30oC. Desejando resfriar a água, coloca-se nesse copo 100g de gelo (calor latente de fusãoL=80cal/g) à temperatura de 0oC. Considerando o copo um calorímetro de capacidadetérmica desprezível, após o equilíbrio térmico a temperatura será de (em oC):a) -20 b) -10 c) 0 d) 10 e) 20

15-(UFMA) Certa quantidade de gelo, a temperatura de -7°C foi colocado em um recipienteadiabático, de capacidade térmica desprezível, contendo 500g de água pura a temperaturade 40°C, sob pressao normal. Após algum tempo, a temperatura de equlibrio da misturaestabilizou-se em 30°C. Considerando que cgelo=0,5 cal/g.°C, cágua=1,0cal/g.°C e L=80cal/g, a massa do gelo em gramas colocada no recipiente foi de, aproximadamente:a) 54 b) 44 c) 34 d) 64 e) 74

16-(UNESP-SP) O gálio é um metal cujo ponto defusão é 30oC à pressão normal; por isso ele podeliquefazer-se inteiramente quando colocado na palma damão de uma pessoa. Sabe-se que o calor específico e o

calor latente de fusão do gálio são, respectivamente, 410J/kgoC e 80.000Jkg.a) Qual a quantidade de calor que um fragmento de gálio de massa 25g, inicialmente a10oC, absorveu para fundir-se integralmente quando colocadona palma da mão de uma

pessoa? b) Construa o gráfico t (oC) x Q(J) que representa esse processo supondo que ele comece a10oC e termine quando o fragmentode gálio se funde integralmente.

17-(UNICAMP-SP) Em um dia quente, um atleta corre dissipando 750 W durante 30minutos. Suponha que ele só transfira esta energia para o meio externo, através daevaporação do suor, e que todo seu suor seja aproveitado para sua refrigeração.Adote L = 2 500 J/g para o calor latente de evaporação da água na temperatura ambiente.a) Qual é a taxa de perda de água no atleta em kg/min?

b) Quantos litros de água ele perde nos 30 min de corrida?

( ) j p p j , ,suco de laranja a 20oC, 50g de gelo fundente. Dados: calorespecífico da água=1 cal/goC;calor específico do suco de laranja=1 cal/goC; densidade do suco de laranja=1.103

g/ℓ; calor latente de fusão do gelo=80cal/g. Estabelecido o equilíbrio térmico, a temperatura do sucogelado era, e, oC, aproximadamente:a) 0,5 b) 1,2 c) 1,7 d) 2,4 e) 3,3

19-(UDESC-SC-09) Ográfico a seguir representaa variação da temperatura

de 200,0 g de água, emfunção do tempo, ao ser aquecida por uma fonte quelibera energia a uma

potência constante.

A temperatura da água no instante 135 s e o tempo que essa fonte levaria para derreter amesma quantidade de gelo a 0°C são respectivamente:a) 64°C, 200 s b) 64°C, 100 s c) 74°C, 80 s d) 74°C, 200 s e) 74°C, 250s

20-(UNIFESP-SP-10) Em uma experiência de Termologia, analisou-se a variação datemperatura, medida em graus Celsius, de 100 g de uma substância, em função daquantidade de calor fornecido, medida em calorias. Durante o experimento, observou-seque, em uma determinada etapa do processo, a substância analisada apresentou mudança defase sólida para líquida. Para visualizar o experimento, os dados obtidos foram apresentadosem um gráfico da temperatura da substância como função da quantidade de

calor fornecido.Determine:a) O calor específico da substância na fase líquida e seu calor latente específico de fusão.

b) Após a substância atingir a temperatura de 80 ºC, cessou-se o fornecimento de calor eadicionou-se à ela 50 g de gelo a 0 ºC. Supondo que a troca de calor ocorra apenas entre ogelo e a substância, determine a massa de água, fase líquida, em equilíbrio térmico.Dados:

Calor latente de fusão do gelo: L = 80 cal/g --- Calor específico da água: c = 1,0 cal/(g.ºC) 02-(PUC-RS) De acordo com a Lei de Robert Boyle (1660), para proporcionar um aumento



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g g p g , (g )

21-(PUC-SP-010) Um cubo de gelo de massa 100 g e temperatura inicial -10 ºC é colocadono interior de um micro-ondas. Após 5 minutos de funcionamento, restava apenas vapor d'água. Considerando que toda a energia foi totalmente absorvida pela massa de gelo(desconsidere qualquer tipo de perda) e que o fornecimento de energia foi constante,determine a potência utilizada, em W.São dados: Pressão local = 1 atm --- Calor específico do gelo = 0,5 cal.g.oC-1 --- Calor específico da água líquida = 1,0 cal.g.oC-1 --- Calor latente de fusão da água = 80 cal. g-1 --- Calor de vaporização da água = 540 cal.g-1 --- 1 cal = 4,2 J

a) 1.008 b) 896 c) 1.015 d) 903 e) 1.512

22-(PUC-RJ-010) Uma quantidade de água líquida de massa m = 200 g, a uma temperaturade 30 oC, é colocada em uma calorímetro junto a 150 g de gelo a 0 oC. Após atingir oequilíbrio, dado que o calor específico da água é c a = 1,0 cal/(g . oC) e o calor latente defusão do gelo é L = 80 cal/g, calcule a temperatura final da mistura gelo + água.a) 10oC b) 15 oC c) 0 oC d) 30 oC e) 60 oC

23-(UECE-CE-010) Considerando que os calores específico e latente de vaporização daágua são respectivamente c = 4.190 J/kg.K e L = 2.256 kJ/kg, a energia mínima necessária

para vaporizar 0,5 kg de água que se encontra a 30ºC, em kJ, é aproximadamente:a) 645 b) 1.275 c) 1.940 d) 3.820

RESPOSTAS01- Q5=73kcal 02- a) L=20cal/g b) c=0,2cal/goC03- R- C 04- a) c = 0,5 cal/g.°C b) L = 80 cal/g c) C = 100.1 = 100 cal/°C 05- R- B 06- R- D 07- R- D 08- R- C 09- a) mgelo≈553,85 g b) Po≈738,47cal/min 10- a) T = 45 °C. b) Q=82,5 kcal. c) Qt= - 270 kcal. 11- R- D 12- R- D 13- R- B 14- R- C 15- R- B 16- Q=2.205J 17- a) a taxa é de 0,018kg/min b) m=0,54kg=0,54L 18- t=3,3oC 19- R- A 20- a) c = 0,1 cal/g.°C - L=4 cal/g b) m’ = 12,5 g. 21- R- C 22- R- C 23- R- B

Transformações gasosas

01-(UFU-MG) As grandezas que definem completamente o estado de um gás são:a) somente pressão e volume b) apenas o volume e a temperaturac) massa e volume d) temperatura, volume e pressãoe) massa, pressão, volume e temperatura

( ) y ( ), p p pna pressão de uma determinada amostra gasosa numa transformação isotérmica, énecessário:a) aumentar o seu volume. b) diminuir a sua massa. c) aumentar a suatemperatura.d) diminuir o seu volume. e) aumentar a sua massa

03-(UEBA-BA) Um balão-propaganda cheio de gás hélio, ao nível do mar, ocupa umvolume de 250 L. Seu volume após lançamento, numa altitude de 3000 m será: (obs.:admitindo-se que a temperatura tenha se mantido constante)

a) menor, pois a pressão externa aumenta com a altitude. b) maior, pois a pressão externa diminui com a altitude.c) permanecerá constante, pois a pressão não varia com a altitude.d) permanecerá constante, pois a temperatura se manteve constante.e) maior, pois a pressão externa aumenta com a altitude.

04-(PUC-BA) Duas amostras de igual massa de um mesmo gás foram submetidas aoseguinte teste, à temperatura constante:

os dados obtidos para a pressão e volume das amostras comprovam a lei de:a) Boyle b) Gay-Lussac c) Avogadro d) Proust e) Lavoisier

05- (PUC-MG) A figura ao lado representa um gás contido emum cilindro cuja parte superior é vedada por um êmbolo que

pode deslizar, sem atrito, para cima e para baixo, ao longo das paredes do cilindro.Sobre o êmbolo está um objeto de massaconstante. Se esse sistema for aquecido lentamente, atransformação a que ele será submetido é:

a) adiabática b) isobárica c) isotérmicad) isocórica e) isostática

06-(MACKENZIE-SP) Se a pressão de um gás confinado é duplicada a temperaturaconstante, a grandeza do gás que duplicará será:a) a massa b) a massa específica c)o volume d) o peso e) a energia cinética

07- (UFAC-AC) Considere o gráfico a seguir:



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( ) g gO gráfico acima representa um comportamento típico de um gássubmetido à lei de Boyle – Mariotte (P.V=K). Com relação à curva,

pode-se afirmar que:a)É uma isocórica e o valor de K é igual a2,0

b) É uma isoterma e o valor de K é igual a 12,0c) É uma isocórica e o valor de K é igual 12,0d) É uma isoterma e o valor de K é igual a 2,0e) É uma isobárica e o valor de K é igual a 2,0

08-(CESGRANRIO-RJ) Você brincou deencher, com ar, um balão de gás, na beira da

praia, até um volume de 1 L e o fechou.Em seguida, subiu uma encosta próximacarregando o balão, até uma altitude de 900m,onde a pressão atmosférica é 10% menor que a

pressão ao nível do mar. Considerando que a temperatura na praia e na encosta seja mesma,o volume de ar no balão após a subida, será de:a) 0,8 L b) 0,9 L c) 1,0 L d) 1,1 L e) 1,2 L09-(UFRJ-RJ) Um balão, contendo um gás ideal, é usado para levantar cargas subaquáticas.A uma certa profundidade, o gás nele contido está em equilíbrio térmico com a água a umatemperatura absoluta To e a uma pressão Po. Quando o balão sai da água, depois de levantar a carga, o gás nele contido entra em equilíbrio térmico com o ambiente a uma temperaturaabsoluta T e a uma pressão P. Supondo que o gás no interior do balão seja ideal e sabendoque Po/P = 3/2 e To/T = 0,93, calcule a razão Vo/V entre o volume Vo do gás quando o balãoestá submerso e o volume V do mesmo gás quando o balão está fora d'água.

10-(PUC-MG-09) Um balão de aniversário, cheio de gás Hélio, solta-se da mão de umacriança, subindo até grandes altitudes. Durante a subida, é CORRETO afirmar:a) O volume do balão diminui b) A pressão do gás no interior do balão aumenta.c) O volume do balão aumenta. d) O volume do balão permanece constante.

11-(UEPG-GO) A respeito do funcionamento da panela de pressão, assinale o que for correto.01) De acordo com a lei dos gases, as variáveis envolvidas no processo são pressão, volumee temperatura.02) O aumento da pressão no interior da panela afeta o ponto de ebulição da água.04) A quantidade de calor doado ao sistema deve ser constante, para evitar que a panelavenha a explodir.08) O tempo de cozimento dos alimentos dentro de uma panela de pressão é menor porqueeles ficam submetidos a temperaturas superiores a 100 °C.

12- (FMTM-MG) Nas lições iniciais de um curso de mergulho com equipamento autônomo – cilindro de ar comprimido – os alunos são instruídos a voltarem lentamente à superfície,sem prender sua respiração em hipótese alguma, a fim de permitir que ocorra a gradativadescompressão. O aprisionamento do ar nos pulmões pode ser fatal para o mergulhador durante a subida, pois, nesse caso, a transformação sofrida pelo ar nos pulmões éa) isobárica, com redução do volume do ar.

b) isobárica, com aumento da temperatura do ar.c) isotérmica, com aumento da pressão do ar.d) isotérmica, com aumento do volume do ar.

e) isovolumétrica, com diminuição da pressão do ar

13-(UFAM-AM) Analise as seguintes afirmativas a respeito dos tipos de transformaçõesou mudanças de estado de um gás.I. em uma transformação isocórica o volume do gás permanece constante.II. em uma transformação isobárica a pressão do gás permanece constante.III. em uma transformação isotérmica a temperatura do gás permanece constante.IV. em uma transformação adiabática variam o volume, a pressão e a temperatura.Com a relação as quatro afirmativas acima, podemos dizer que:a) só I e III são verdadeiras. b) só II e III são verdadeiras. c) I, II, III e IV sãoverdadeiras. d) só I é verdadeira.e) todas são falsas.

14-(UFMG-MG) Regina estaciona seu carro, movido a gás natural, ao Sol. Considere que ogás no reservatório do carro se comporta como um gás ideal. Assinale a alternativa cujográfico melhor representa a pressão em função da temperatura do gás na situação descrita.

15-(UNIFENAS-MG) Um mol de um gás ideal é submetido a uma transformação de estadocíclico, como mostra o gráfico a seguir. Pode-se afirmar que as transformações A, B e C, são, respectivamente:a) isovolumétrica, isotérmica, isovolumétrica

b) isobárica, isotérmica, isovolumétricac) isovolumétrica, isotérmica, isobárica.d) isotérmica, isobárica, isovolumétricae) isovolumétrica, isobárica, isotérmica

16-(FUVEST-SP) Uma bola de futebol impermeável e murcha é colocada sob uma 1. É aquecida à pressão constante até que a temperatura atinja o valor 2T o.É



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campânula, num ambiente hermeticamentefechado. A seguir, extrai-se lentamente o ar dacampânula até que a bola acabe por readquirir sua forma esférica. Ao longo do processo, atemperatura é mantida constante. Ao final do processo, tratando-se o ar como um gás

perfeito, podemos afirmar que:a) a pressão do ar dentro da bola diminuiu. b) a pressão do ar dentro da bola aumentou.c) a pressão do ar dentro da bola não mudou. d) a densidade do ar dentro da bolaaumentou.

17-(CESGRANRIO-RJ) Antes da largada e "na volta de apresentação" de um Grande

Prêmio de Fórmula 1, os pneus são pré-aquecidos para melhorar o desempenho do carro.Supondo desprezível variação do volume do pneu durante a prova, qual dos gráficos aseguir representa a variação da pressão do ar no interior do pneu em função da variação detemperatura absoluta atingida pelo pneu na reta de chegada?

18-(ITA-SP) A pressão total do ar no interior de um pneu era de 2,30 atm, quando atemperatura do pneu era de 27oC. Depois de ter rodado um certo tempo com este pneu,

mediu-se novamente sua pressão e verificou-se que este agora era de 2,53 atm. Supondovariação de volume desprezível do pneu, determine sua nova temperatura. 57oC

19-(UNIFESP-SP) Você já deve ter notado como é difícil abrir a porta de um freezer logoapós tê-la fechado, sendo necessário aguardar alguns segundos para abri-la novamente.Considere um freezer vertical cuja porta tenha 0,60 m de largura por 1,0 m dealtura, volume interno de 150 L e que esteja a uma temperatura interna de - 18ºC, num dia

em que a temperatura externa seja de 27ºC temperatura interna de e a pressão, 1,0 x 105 N/m2.a) Com base em conceitos físicos, explique a razão de ser difícil abrir a porta do freezer logo após tê-la fechado e por que é necessário aguardar alguns instantes para conseguir abri-la novamente.

b) Suponha que você tenha aberto a porta do freezer por tempo suficiente para que todo o ar

frio do seu interior fosse substituído por ar a 27ºC e que, fechando a porta do freezer,quisesse abri-la novamente logo em seguida. Considere que, nesse curtíssimo intervalo detempo, a temperatura média do ar no interior do -3ºC. Determine a intensidade da forçaresultante sobre a porta do freezer.

20-(FUVEST-SP) Certa massa de gás ideal, inicialmente à pressão P o, volume Vo etemperatura To, é submetida à seguinte seqüência de transformações:

2. É resfriada a volume constante até que a temperatura atinja o valor inicial To.3. É comprimida à temperatura constante até que atinja a pressão inicial Po.a) Calcule os valores da pressão, temperatura e volume final de cada transformação.

b) Represente as transformações num diagrama pressão x volume.

21-(UFA-MG) Nos manuais de automóveis, na seção que trata da calibragem dos pneus, junto à pressão recomendada, encontramos a seguinte instrução: “os pneus devem ser calibrados enquanto frios”. Qual o motivo da recomendação?a) Se calibrarmos os pneus quentes com a pressão recomendada, ao esfriarem a pressão

cairá a valores mais baixos que o recomendado. b) Se calibrarmos os pneus quentes com ar à temperatura ambiente, podemos provocar rachaduras nas rodas.c) Se calibrarmos os pneus ainda quentes, podemos levar a vazamentos de ar, porque a

borracha estará dilatada.d) Se calibrarmos os pneus quentes com a pressão recomendada, quando os pneus esfriarema pressão ficará muito acima da recomendada, por causa da contração da borracha.e) Se calibrarmos os pneus a frio, gastaremos menos ar para enchê-los.

22-(UnB-DF) Um balão contendo gás oxigênio (O2), mantido à pressão constante, temvolume igual a 10 L, a 27ºC. Se o volume for dobrado, poderemos afirmar que:a) a temperatura em ºC dobrará b) a temperatura em K dobrarác) a temperatura em K diminuirá à metade d) a temperatura em ºC diminuirá à metadee) a temperatura em K aumentará de 273 K

23-(UFPB-PB) Antes de iniciar uma viagem, um motorista cuidadoso calibra os pneus deseu carro, que estão à temperaturambiente de 27°C, com uma pressão de 30 lb/pol 2. Aofinal da viagem, para determinar a temperatura dos pneus, o motorista mede a pressão dosmesmos e descobre que esta aumentou para 32 lb/pol 2. Se o volume dos pneus permaneceinalterado e se o gás no interior é ideal, o motorista determinou a temperatura dos pneuscomo sendo:a) 17 °C b) 27 °C c) 37 °C d) 47 °C e) 57 °C

24-(UFRGS-RS) Na figura abaixo estão representadosdois balões de vidro, A e B, com capacidades de 3 litrose de 1 litro, respectivamente. Os balões estãoconectados entre si por um tubo fino munido datorneira T, que se encontra fechada. O balão A contémhidrogênio à pressão de 1,6 atmosferas. O balão B foi completamente esvaziado. Abre-se,então, a torneira T, pondo os balões em comunicação, e faz-se também com que atemperatura dos balões e do gás retorne ao seu valor inicial, (considere 1 atm igual a

105 N/m2). Qual é, em N/m2, o valor aproximado da pressão a que fica submetido o 02-(Uneb-BA) Um gás ideal sofre uma expansão isobárica, variando seu volume de 2 m3 3



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hidrogênio?

25-(Unifor-CE) Dois recipientes rígidos de mesmo volume contém gases perfeitos às pressões de 5,0 a tm e 18,0 atm, na mesma temperatura. Os dois recipientes estão ligados por um tubo provido de torneira que, inicialmente, está fechada. Abrindo-se a torneira, osgases se misturam sem reagir, e a temperatura diminui. Aguardando-se algum tempo paraque a temperatura volte ao valor inicial, a pressão comum nos dois botijões, em atm, é:a) 10,0 b) 11,5 c) 13,0 d) 23,0 e) 26,0

26-(UFOP-MG-09) Considere o gráfico a seguir, que descreve o comportamento da pressãoe do volume de certa massa de gás ideal.

Com relação às transformaçõesmostradas acima, podemos afirmar que:a) a transformação BC éisobárica.

b) a transformação AB é isotérmica.c) há uma mudança drástica do volumena transformação BC.d) a temperatura no ponto A é maior

que no ponto C.RESPOSTAS

01- R- D 02- R- D 03- R- B 04- R- A 05- R- B 06- R- B 07- R- D 08- R- D 09- Vo/V=0,62 10- R- C 11- R- (1 + 2 + 8) = 11 12- R- D 13- R- C 14- R- D15- R- C 16- R- A 17- R- C 18- T=57oC 19 b)F=6,0.103N 21- R- A 22- R- B 23- R- D 24- P=1,2.105 Nm2 25- R- B 26- R- B

Trabalho de um gás - transformação cíclica

01-(UFMS-MS) Sem variar sua massa, um gás ideal sofre uma transformação a volumeconstante. É correto afirmar quea) a transformação é isotérmica.

b) a transformação é isobárica.c) o gás não realiza trabalho.d) sua pressão diminuirá ,se a temperatura do gás aumentar.e) a variação de temperatura do gás será a mesma em qualquer escala termométrica.

até 5 m3. Se o trabalho realizado sobre o gás foi de 30J, a pressão mantida durante aexpansão, em N/m2, foi de:a) 10 b) 12 c) 14 d) 16 e) 18

03-(PUCCAMP-SP) O biodiesel resulta da reação química desencadeada por uma misturade 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 umaampliação da matriz energética brasileira.O combustível testado foi desenvolvido a partir datransformação 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 primeirodiagnóstico divulgado considerou performances dos veículos quanto ao desempenho,durabilidade e consumo. Um carro-teste consome 4,0 kg de biodiesel para realizar trabalhomecânico. Se a queima de 1 g de biodiesel libera 5,0 .103 cal e o rendimento do motor é de15%, o trabalho mecânico realizado, em joules, vale, aproximadamente, Dado: 1 cal = 4,2

joulesa) 7,2 .105 b) 1,0. 106 c) 3,0 .106 d) 9,0 .106 e) 1,0.107

04-(ENEM-MEC) No Brasil, o sistema de transporte depende do uso de combustíveisfósseis e de biomassa, cuja energia é convertida em movimento de veículos. Para essescombustíveis, a transformação de energia química em energia mecânica acontecea) 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.

05-(UFB) A figura anexa é o gráfico da expansão de umgás perfeito. Pede-se o trabalho realizado pelo gás nastransformações:a) AB b) BC c) CD e) AD

06-(UNIFESP-SP) O diagrama PV da figura mostra atransição de um sistema termodinâmico de um estadoinicial A para o estado final B, segundo três caminhos possíveis.

O caminho pelo qual o gás realiza o menor trabalho e a expressão correspondente são, a) 10 b) 12 c) 14 d) 16 e) 18



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respectivamente,

07-(UFRRJ-RJ) Um gás ideal sofre as transformações AB, BC, CD e DA, de acordo com ográfico 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 énegativo.d) A transformação DA é isotérmica.e) Ao completar o ciclo, a energia interna aumenta.

08-(UFRRJ-RJ) Certa massa gasosa, contida numreservatório, sofre uma transformação termodinâmica notrecho AB. O gráfico mostra o comportamento da

pressão P, em função do volume V.O módulo do trabalho realizado pelo gás, natransformação do trecho AB, é de:a) 400J. b) 800J.c) 40kJ. d) 80kJ. e) 600J.

09-(UFMG-MG) Um gás ideal, em um estadoinicial i, pode ser levado a um estado final f por meio dos processos I, II e III, representados neste diagrama de pressão versus volume:

Sejam WI, WII e WIII os módulos dos trabalhos realizados pelogás nos processos I, II e III, respectivamente. Com base nessasinformações, é correto afirmar que:a) WI < WII < WIII b) WI = WII = WIII c) WI = WII > WIII d) WI > WII > WIII.

10-(Uenf-RJ) Um gás perfeito sofre uma transformaçãoque pode ser representada no diagrama abaixo.Calcule:

a) a relação entre as temperaturas nos estados A e C. b) o trabalho realizado pelo gás na transformação ABC.

11-(Uneb-BA) Um gás ideal sofre uma expansãoisobárica, variando seu volume de 2 m3 até 5 m3. Se otrabalho realizado sobre o gás foi de 30J, a pressãomantida durante a expansão, em N/m2, foi de:

12-(PUC-SP) Uma amostra de gás ideal sofreo processo termodinâmico cíclicorepresentado no gráfico a seguir.Ao completar um ciclo, o trabalho, em joules,realizado pela força que o gás exerce nas

paredes do recipiente éa)+6 b)+4 c) + 2 d) – 4 e) – 6

13-(UERJ-RJ) Observe o ciclo mostradono gráfico P × V a seguir.Considerandoeste ciclo completo, o trabalho realizado,em joules, vale:a) 1.500 b) 900c) 800 d) 600

14-(CFT-MG) O diagrama P × V da figurarefere-se a um gás ideal, passando por umatransformação cíclica.O ponto em que a temperatura se apresentamais alta corresponde a __________; e otrabalho realizado pelo gás, no processo AB, é

__________ joules. A opção que completa,corretamente, as lacunas éa) B; 0,50. b) B; 1,0. c)

D; 0,50. d) D; 1,0.

15-(UFRGS-RS) O gráfico a seguir representa o ciclo deuma máquina térmica ideal. O trabalho total realizadoem um ciclo éa) 0 J. b) 3,0 J. c) 4,5 J. d) 6,0 e) 9,0 J.

16-Umadada massa de gás perfeito realiza umatransformação cíclica, como está representadano gráfico pV a seguir. O trabalho realizado

pelo gás ao descrever o ciclo ABCA, em joules, vale:a) 3,0·10-1. b) 4,0·10-1.c) 6,0·10-1. d) 8,0·10-1. e) 9,0·10-1.

RESPOSTAS-01 R C 02 R A 03 R E 04 R A

04- (UFSC-SC) Com relação aos conceitos de calor, temperatura e energia interna, assinale( ) i ã (õ ) CORRETA(S)



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01- R- C 02- R- A 03- R- E 04- R- A 05- a) WAB=50 J b) WBC=100 J c) WCD= zero d) WAD=150 J06- R- B 07- R- A 08- R- C 09- R- D 10- a) TA=TC ouTA/TC=1

b) Wtotal=6J 11- R- A 12- R- B 13- R- A 14- R- A 15-R- D 16- R- B

Primeiro Princípio da Termodinâmica ou Princípio da Conservação da energia

01-(PUC-MG) A pressão que um gás exerce, quando mantido em um recipiente fechado, sedeve:a) ao choque entre as moléculas do gás. b) à força de atração entreas moléculas.c) ao choque das moléculas contra as paredes do recipiente. d) à força com que as paredesatraem as moléculas.

02-(UEMS-MS) Assinale a alternativa correta:a) A primeira lei da termodinâmica diz respeito à dilatação térmica.

b) Na mudança de estado de um gás, sempre há realização de trabalho.c) Quando um corpo recebe calor, sua temperatura necessariamente se eleva.d) No vácuo, a única forma de transmissão de calor é por condução.e) Transformação isotérmica é uma transformação gasosa na qual a pressão (P) e o volume

(V) do gás variam e a temperatura (T) é mantida constante.

03-(UFRN-RN) Cotidianamente são usados recipientes de barro (potes, quartinhas, filtrosetc.) para esfriar um pouco a água neles contida.Considere um sistema constituído por uma quartinha cheia d'água. Parte da água que chegaà superfície externa da quartinha, através de seus poros, evapora, retirando calor do barro eda água que o permeia. Isso implica que também a temperatura da água que está em seuinterior diminui nesse processo.Tal processo se explica porque, na água que evapora, são as moléculas de águaa) com menor energia cinética média que escapam do líquido, aumentando, assim, a energiacinética média desse sistema.

b) que, ao escaparem do líquido, aumentam a pressão atmosférica, diminuindo, assim, a pressão no interior da quartinha.c) com maior energia cinética média que escapam do líquido, diminuindo, assim, a energiacinética média desse sistema.d) que, ao escaparem do líquido, diminuem a pressão atmosférica, aumentando, assim, a

pressão no interior da quartinha.

a(s) proposição(ões) CORRETA(S).(01) Associa-se a existência de calor a qualquer corpo, pois todo corpo possui calor.(02) Quando as extremidades de uma barra metálica estão a temperaturas diferentes, aextremidade submetida à temperatura maior contém mais calor do que a outra.(04) Calor é a energia contida em um corpo.(08) Para se admitir a existência de calor são necessários, pelo menos, dois sistemas.(16) Duas esferas de mesmo material e de massas diferentes, após ficarem durante muitotempo em um forno a 160 °C, são retiradas deste e imediatamente colocadas em contato.Logo em seguida, pode-se afirmar, o calor contido na esfera de maior massa passa para a de

menor massa.(32) Se colocarmos um termômetro, em um dia em que a temperatura está a 25 °C, em águaa uma temperatura mais elevada, a energia interna do termômetro aumentará.

05-(UFMS-MS) Sem variar sua massa, um gás ideal sofre uma transformação a volumeconstante.

É correto afirmar quea) a transformação é isotérmica.

b) a transformação é isobárica.c) o gás não realiza trabalho.d) sua pressão diminuirá, se a temperatura do gásaumentar.

e) a variação de temperatura do gás será a mesmaem qualquer escala termométrica.

06-(CFT-MG) Durante a compressão de um sistema gasoso, sob a ação de uma forçaconstante,

a) a temperatura do gás é invariável. b) a energia interna permanece a mesma.c) o trabalho realizado sobre o gás é negativo. d) o calor trocado com a vizinhança é nulo.

07-(UFPEL-RS) De acordo com seus conhecimentos sobre Termodinâmica, analise asafirmativas abaixo.I - Sempre que um corpo muda de fase, sob pressão constante, ele recebe ou cede calor e asua temperatura varia.II - Quando temos uma transformação isobárica, de uma certa massa de um gás perfeito, oaumento da temperatura fará com que aconteça um aumento de volume.

III - Uma dada massa de um gás perfeito pode receber calor sem que a sua temperaturai t t I á l li t b lh i l à tid d d l

b) a pressão do gás permanece constante e o aumento da sua energia interna é igual ao calor f id



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interna aumente. Isso ocorrerá se ele realizar um trabalho igual à quantidade de calor querecebeu.IV - Num processo de transformação isocórico a temperatura de uma certa massa de um gás

permanece constante.Dessas afirmativas, estão CORRETAS apenasa) I e III. b) I, II e III. c) II e III. d) II e IV. e) II, III e IV.

08-(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 gássofrer uma expansão adiabática, a partir das mesmas condições iniciais, durante a qual elerealiza o mesmo trabalho W. Calcule a variação de energia interna ΔU do gás nessaexpansão adiabática.

09-(UFRS-RS) Em uma transformaçãotermodinâmica sofrida por uma amostra de gásideal, o volume e a temperatura absoluta variamcomo indica o gráfico a seguir, enquanto a pressãose mantém igual a 20 N/m2.Sabendo-se que nessa transformação o gás absorve250 J de calor, pode-se afirmar que a variação desua energia interna é de

a) 100 J. b) 150 J. c) 250 J. d) 350 J. e) 400 J.

10-(UFRJ-RJ) A figura a seguir representa o gráfico p-Vde um gás, suposto ideal, que sofre primeiramente um

processo isobárico, partindo do ponto A para o ponto B, edepois um processo isovolumétrico, atingindo o ponto C,que se situa sobre a mesma isoterma que A.Calcule

a) o trabalho realizado pelo gás ao final do processo ABC; b) o calor recebido pelo gás ao final do processo ABC.

11-(UFMG-MG) Um cilindro é fechado por um êmbolo

que pode se mover livremente. Um gás, contido nessecilindro, está sendo aquecido, como representado nestafigura: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.

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 ocalor fornecido.

12-(UFPB-PB) Um gás ideal é submetido a três transformações consecutivas, em que AB éisobárica, BC é isotérmica e CA é adiabática, como mostra o diagrama pxV a seguir.

Em relação a essas transformações, identifique comV a(s) afirmativa(s) verdadeira(s) e com F, a(s)

falsa(s).( ) Em AB, a energia interna do gás diminui.( ) Em BC, o gás recebe calor.( ) Em CA, não há variação da energia interna dogás.A seqüência correta é:

a) VVF b) VFV c) FVF d) VVV e) FFF

13-(UFAL) Um gás sofre a transformação termodinâmica cíclica ABCA representada nográfico p × V. No trecho AB a transformação é isotérmica.

Analise as afirmações:( ) A pressão no ponto A é 2,5 × 105 N/m2.( ) No trecho AB o sistema não troca calor com

a vizinhança.( ) No trecho BC o trabalho é realizado pelogás e vale 2,0 × 104 J.( ) No trecho CA não há realização de trabalho.( ) Pelo gráfico, o trabalho realizado pelo gásno ciclo ABCA é maior do que 4,0 × 104J.

14-(UFSM-RS) Quando um jogador "dá de bico" na bola,ela fica deformada, enquanto está em contato com achuteira. O ar dentro da bola tem uma variação de volumenum intervalo de tempo muito curto, podendo-seconsiderar essa variação como adiabática. Na figura, ascurvas que melhor representam um processo adiabático eum isotérmico de um gás ideal são, respectivamente,

a) V e IV. b) IV e III. c) III e II. d) II e III. e) II e I.

15-(UFMG-MG) Uma seringa, com a extremidade fechada, contém certa quantidade de ar em seu interior. Sampaio puxa, rapidamente, o êmbolo dessa seringa, como mostrado nestafigura:

01 - R- C 02- R- E 03- R- C 04- R- (08 + 32) = 40 05 R C 06 R C 07 R C 08 ΔU 150J



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Considere o ar como um gás ideal. Sabe-se que, para um gás ideal, a energia interna é proporcional à sua temperatura.Com base nessas informações, é CORRETO afirmar que, no interior da seringa,a) a pressão do ar aumenta e sua temperatura diminui.

b) a pressão do ar diminui e sua temperatura aumenta.c) a pressão e a temperatura do ar aumentam.d) a pressão e a temperatura do ar diminuem.

16- (UCSal-BA) Um gás perfeito está aprisionado, emum recipiente cilíndrico e graduado em litros, que exerceuma pressão constante de 1,1.105 Pa, conforme esquemarepresentado pela figura 1.Esse gás recebe 5,5.102J decalor e empurra o êmbolo para a posição representada

pela figura 2. Nessa expansão, o trabalho realizado pelo gás e oaumento de energia interna, em joules, são, respectivamente,a) 2,2.103 e 2,5.102 b) 5,5.102 e zero c) 3,3.102 e 3,3.102

d) 2,2.102 e 3,3.102 e) 2,2.105 e 5,5.10-2

17-(UEPA) Um estudante verifica a ação do calor sobre um gás perfeito inserido em uma seringa de vidro, aquecendo-a com umavela e mantendo fechada sua saída. Desprezando o atrito entre oêmbolo da seringa e o vidro, pode-se afirmar que, durante oaquecimento:a) O gás se tornará mais denso;com isso,a pressão do ar atmosférico empurrará o êmbolo daseringa, comprimindo o gás.

b) Se a pressão do gás se mantiver constante, a energia interna do sistema aumentará,fazendo com que o gás realize trabalho deslocando o êmbolo da seringa.c) Se a pressão do gás se mantiver constante, o sistema gasoso receberá trabalho,

diminuindo o volume interno da seringa.d) Se a energia interna do sistema aumentar, certamente o gás sofrerá uma transformaçãoisométrica.e) Toda a energia recebida será integralmente utilizada para deslocar o êmbolo, tratando-se,

portanto, de uma transformação isobárica do gás.

RESPOSTAS

05- R- C 06- R- C 07- R- C 08 ΔU=-150J 09- R- B 10- a) Wtotal=8.105J b) Q=W=8.105J 11- R- D 12- R- E 13-R- V F F V F 14- R- B 15- R- D 17- R- D 18- R- B

Segunda lei da Termodinâmica

01-(UFRS-RS) A cada ciclo, uma máquina térmica extrai 45 kJ de calor da sua fonte quentee descarrega 36 kJ de calor na sua fonte fria. O rendimento máximo que essa máquina pode

ter é dea) 20%. b) 25% c) 75% d) 80% e) 100%

02-(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 umaquantidade 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

03-(EMC-RJ) O rendimento de uma certa máquina térmica de Carnot é de 25% e a fontefria é a própria atmosfera a 27oC. Calcule a temperatura da fonte quente.

04-(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 aenergia correspondente?

05-(UFAL-AL) Analise as proposições a seguir:( ) Máquina térmica é um sistema que realiza transformação cíclica: depois de sofrer umasérie de transformações ela retorna ao estado inicial.( ) É impossível construir uma máquina térmica que transforme integralmente calor emtrabalho.( ) 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 daMáquina de Carnot, operando entre as mesmas temperaturas.( ) Quando um gás recebe 400 J de calor e realiza um trabalho de 250 J, sua energiainterna sofre um aumento de 150 J.

06-(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 sejaretirar 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;

sobe, movido pelo virabrequim, comprimindo a mistura ar combustível rapidamente. Notempo 3 ocorre a explosão: no ponto em que a compressão é máxima produz se nos



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 parauma fonte fria;e) somente com uma fonte fria, mantida sempre a 0°C, seria possível a uma certa máquinatérmica converter integralmente calor em trabalho.

07-(UFPEL-RS) Um ciclo de Carnot trabalha entre duas fontes térmicas: uma quente emtemperatura de 227°C e uma fria em temperatura -73°C. O rendimento desta máquina, em

percentual, é de:a) 10 b) 25 c) 35 d) 50 e) 60

08-(UFF-RJ) O esquema a seguir representa o ciclo de operação de determinada máquinatérmica cujo combustível é um gás.

Quando em funcionamento, a cada ciclo o gásabsorve calor (Q1) de uma fonte quente, realizatrabalho mecânico (W) e libera calor (Q 2) parauma fonte fria, sendo a eficiência da máquinamedida pelo quociente entre W e Q1. Umadessas máquinas, que, a cada ciclo, realiza umtrabalho de 3,0.104 J com uma eficiência de

60%, foi adquirida por certa indústria. Emrelação a essa máquina, conclui-se que osvalores de Q1, de Q2 e da variação da energiainterna do gás são, respectivamente:

a) 1,8.104 J ; 5,0.104 J ; 3,2.104 J b) 3,0.104 J ; zero ; zero

c) 3,0.104 J ; zero ; 3,0.104 J d) 5,0.104 J ; 2,0.104 J ; zeroe) 5,0.104 J ; 2,0.104 J ; 3,0.104 J

09-(UEG-GO) Os motores usados em veículos são normalmente de combustão interna e dequatro tempos. A finalidade dos motores é transformar a energia térmica do combustível emtrabalho. De modo geral, eles são constituídos de várias peças, entre elas: as válvulas, quecontrolam a entrada e a saída do fluido combustível, a vela, onde se dá a faísca que provocaa 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 ougasolina, produzida no carburador: o virabrequim faz o êmbolo descer, enquanto a válvulade 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

tempo 3, ocorre a explosão: no ponto em que a compressão é máxima, produz-se, nosterminais da vela, uma faísca elétrica que provoca a explosão do combustível e seu aumentode 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 exaustãoabre-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 árvorede manivelas.

RESPOSTAS

01- η=0,2=20% 02- a) η =0,268 ou η = 26,8% b) Q1=732cal 03- T=400K=127oC 04- η = 8% 05- R- V V V V V 06- R- D 07- R- E 08- R- D 09- R- B

2013-reforcofisica2ano

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