Questõesde ENEM 2010 sobre Física

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4c8209ef-7a
ENEM 2010 - Física - Física Térmica - Termologia, Dilatações

Com a frequente adulteração de combustíveis, além de fiscalização, há necessidade de prover meios para que o consumidor verifique a qualidade do combustível. Para isso, nas bombas de combustível existe um densímetro, semelhante ao ilustrado na figura. Um tubo de vidro fechado fica imerso no combustível, devido ao peso das bolinhas de chumbo colocadas no seu interior. Uma coluna vertical central marca a altura de referência, que deve ficar abaixo ou no nível do combustível para indicar que sua densidade está adequada. Como o volume do líquido varia com a temperatura mais que o do vidro, a coluna vertical é preenchida com mercúrio para compensar variações de temperatura.



De acordo com o texto, a coluna vertical de mercúrio, quando aquecida,

A
indica a variação da densidade do combustível com a temperatura.
B
mostra a diferença de altura da coluna a ser corrigida.
C
mede a temperatura ambiente no momento do abastecimento.
D
regula a temperatura do densímetro de acordo com a do ambiente.
E
corrige a altura de referência de acordo com a densidade do líquido.
4c72770c-7a
ENEM 2010 - Física - Energia Mecânica e sua Conservação

Usando pressões extremamente altas, equivalentes às encontradas nas profundezas da Terra ou em um planeta gigante, cientistas criaram um novo cristal capaz de armazenar quantidades enormes de energia. Utilizando-se um aparato chamado bigorna de diamante, um cristal de difluoreto de xenônio (XeF2) foi pressionado, gerando um novo cristal com estrutura supercompacta e enorme quantidade de energia acumulada.

Inovação Tecnológica. Disponível em: http://www.inovacaotecnologica.com.br. Acesso em: 07 jul. 2010 (adaptado).

Embora as condições citadas sejam diferentes do cotidiano, o processo de acumulação de energia descrito é análogo ao da energia

A
armazenada em um carrinho de montanha russa durante o trajeto.
B
armazenada na água do reservatório de uma usina hidrelétrica.
C
liberada na queima de um palito de fósforo.
D
gerada nos reatores das usinas nucleares.
E
acumulada em uma mola comprimida.
4c6e79e9-7a
ENEM 2010 - Física - Oscilação e Ondas, Ondas e Propriedades Ondulatórias

Ao contrário dos rádios comuns (AM ou FM), em que uma única antena transmissora é capaz de alcançar toda a cidade, os celulares necessitam de várias antenas para cobrir um vasto território. No caso dos rádios FM, a frequência de transmissão está na faixa dos MHz (ondas de rádio), enquanto, para os celulares, a frequência está na casa dos GHz (micro-ondas). Quando comparado aos rádios comuns, o alcance de um celular é muito menor.

Considerando-se as informações do texto, o fator que possibilita essa diferença entre propagação das ondas de rádio e as de micro-ondas é que as ondas de rádio são

A
facilmente absorvidas na camada da atmosfera superior conhecida como ionosfera.
B
capazes de contornar uma diversidade de obstáculos como árvores, edifícios e pequenas elevações.
C
mais refratadas pela atmosfera terrestre, que apresenta maior índice de refração para as ondas de rádio.
D
menos atenuadas por interferência, pois o número de aparelhos que utilizam ondas de rádio é menor.
E
constituídas por pequenos comprimentos de onda que lhes conferem um alto poder de penetração em materiais de baixa densidade.
4c6a04eb-7a
ENEM 2010 - Física - Resistores e Potência Elétrica, Eletricidade

Quando ocorre um curto-circuito em uma instalação elétrica, como na figura, a resistência elétrica total do circuito diminui muito, estabelecendo-se nele uma corrente muito elevada.



O superaquecimento da fiação, devido a esse aumento da corrente elétrica, pode ocasionar incêndios, que seriam evitados instalando-se fusíveis e disjuntores que interrompem essa corrente, quando a mesma atinge um valor acima do especificado nesses dispositivos de proteção.

Suponha que um chuveiro instalado em uma rede elétrica de 110 V, em uma residência, possua três posições de regulagem da temperatura da água. Na posição verão utiliza 2 100 W, na posição primavera, 2 400 W, e na posição inverno, 3 200 W.

GREF. Física 3: Eletromagnetismo. São Paulo: EDUSP, 1993 (adaptado)

Deseja-se que o chuveiro funcione em qualquer uma das três posições de regulagem de temperatura, sem que haja riscos de incêndio. Qual deve ser o valor mínimo adequado do disjuntor a ser utilizado?

A
40 A
B
30 A
C
25 A
D
23 A
E
20 A
4c5ca2c9-7a
ENEM 2010 - Física - Indução e Transformadores Elétricos, Magnetismo

Os dínamos são geradores de energia elétrica utilizados em bicicletas para acender uma pequena lâmpada. Para isso, é necessário que a parte móvel esteja em contato com o pneu da bicicleta e, quando ela entra em movimento, é gerada energia elétrica para acender a lâmpada. Dentro desse gerador, encontram-se um ímã e uma bobina.



Disponível em: http://www.if.usp.br. Acesso em: 1 maio 2010.

O princípio de funcionamento desse equipamento é explicado pelo fato de que a

A
corrente elétrica no circuito fechado gera um campo magnético nessa região.
B
bobina imersa no campo magnético em circuito fechado gera uma corrente elétrica.
C
bobina em atrito com o campo magnético no circuito fechado gera uma corrente elétrica.
D
corrente elétrica é gerada em circuito fechado por causa da presença do campo magnético.
E
corrente elétrica é gerada em circuito fechado quando há variação do campo magnético.
4c33a1c5-7a
ENEM 2010 - Física - Indução e Transformadores Elétricos, Magnetismo

Há vários tipos de tratamentos de doenças cerebrais que requerem a estimulação de partes do cérebro por correntes elétricas. Os eletrodos são introduzidos no cérebro para gerar pequenas correntes em áreas específicas. Para se eliminar a necessidade de introduzir eletrodos no cérebro, uma alternativa é usar bobinas que, colocadas fora da cabeça, sejam capazes de induzir correntes elétricas no tecido cerebral.

Para que o tratamento de patologias cerebrais com bobinas seja realizado satisfatoriamente, é necessário que

A
haja um grande número de espiras nas bobinas, o que diminui a voltagem induzida.
B
o campo magnético criado pelas bobinas seja constante, de forma a haver indução eletromagnética.
C
se observe que a intensidade das correntes induzidas depende da intensidade da corrente nas bobinas.
D
a corrente nas bobinas seja contínua, para que o campo magnético possa ser de grande intensidade.
E
o campo magnético dirija a corrente elétrica das bobinas para dentro do cérebro do paciente.
4c287338-7a
ENEM 2010 - Física - Óptica Geométrica, Ótica

O efeito Tyndall é um efeito óptico de turbidez provocado pelas partículas de uma dispersão coloidal. Foi observado pela primeira vez por Michael Faraday em 1857 e, posteriormente, investigado pelo físico inglês John Tyndall. Este efeito é o que torna possível, por exemplo, observar as partículas de poeira suspensas no ar por meio de uma réstia de luz, observar gotículas de água que formam a neblina por meio do farol do carro ou, ainda, observar o feixe luminoso de uma lanterna por meio de um recipiente contendo gelatina.

REIS, M. Completamente Química: Físico-Química. São Paulo: FTD, 2001 (adaptado).

Ao passar por um meio contendo partículas dispersas, um feixe de luz sofre o efeito Tyndall devido

A
à absorção do feixe de luz por este meio.
B
à interferência do feixe de luz neste meio.
C
à transmissão do feixe de luz neste meio.
D
à polarização do feixe de luz por este meio.
E
ao espalhamento do feixe de luz neste meio.
4c1e1d86-7a
ENEM 2010 - Física - Estática e Hidrostática, Hidrostática

Um brinquedo chamado ludião consiste em um pequeno frasco de vidro, parcialmente preenchido com água, que é emborcado (virado com a boca para baixo) dentro de uma garrafa PET cheia de água e tampada. Nessa situação, o frasco fica na parte superior da garrafa, conforme mostra a FIGURA 1.



Quando a garrafa é pressionada, o frasco se desloca para baixo, como mostrado na FIGURA 2.



Ao apertar a garrafa, o movimento de descida do frasco ocorre porque

A
diminui a força para baixo que a água aplica no frasco.
B
aumenta a pressão na parte pressionada da garrafa.
C
aumenta a quantidade de água que fica dentro do frasco.
D
diminui a força de resistência da água sobre o frasco.
E
diminui a pressão que a água aplica na base do frasco.
4c19210d-7a
ENEM 2010 - Física - Cinemática, Gráficos do MRU e MRUV

Rua da Passagem

Os automóveis atrapalham o trânsito.
Gentileza é fundamental.
Não adianta esquentar a cabeça.
Menos peso do pé no pedal.

O trecho da música, de Lenine e Arnaldo Antunes (1999), ilustra a preocupação com o trânsito nas cidades, motivo de uma campanha publicitária de uma seguradora brasileira. Considere dois automóveis, A e B, respectivamente conduzidos por um motorista imprudente e por um motorista consciente e adepto da campanha citada. Ambos se encontram lado a lado no instante inicial t = 0 s, quando avistam um semáforo amarelo (que indica atenção, parada obrigatória ao se tornar vermelho). O movimento de A e B pode ser analisado por meio do gráfico, que representa a velocidade de cada automóvel em função do tempo.



As velocidades dos veículos variam com o tempo em dois intervalos: (I) entre os instantes 10 s e 20 s; (II) entre os instantes 30 s e 40 s. De acordo com o gráfico, quais são os módulos das taxas de variação da velocidade do veículo conduzido pelo motorista imprudente, em m/s2, nos intervalos (I) e (II), respectivamente?

A
1,0 e 3,0
B
2,0 e 1,0
C
2,0 e 1,5
D
2,0 e 3,0
E
10,0 e 30,0
4c0a410a-7a
ENEM 2010 - Física - Grandezas e Unidades, Conteúdos Básicos

O Brasil é um dos países que obtêm melhores resultados na reciclagem de latinhas de alumínio. O esquema a seguir representa as várias etapas desse processo:



Disponível em: http://ambiente.hsw.uol.com.br. Acesso em: 27 abr. 2010 (adaptado).


A temperatura do forno em que o alumínio é fundido é útil também porque

A
sublima outros metais presentes na lata.
B
evapora substâncias radioativas remanescentes.
C
impede que o alumínio seja eliminado em altas temperaturas.
D
desmagnetiza as latas que passaram pelo processo de triagem.
E
queima os resíduos de tinta e outras substâncias presentes na lata.
4c0709f8-7a
ENEM 2010 - Física - Resistores e Potência Elétrica, Eletricidade

A resistência elétrica de um fio é determinada pela suas dimensões e pelas propriedades estruturais do material. A condutividade (σ) caracteriza a estrutura do material, de tal forma que a resistência de um fio pode ser determinada conhecendo-se L, o comprimento do fio e A, a área de seção reta. A tabela relaciona o material à sua respectiva resistividade em temperatura ambiente.



Mantendo-se as mesmas dimensões geométricas, o fio que apresenta menor resistência elétrica é aquele feito de

A
tungstênio.
B

alumínio.

C
ferro.
D
cobre.
E
prata.
4c0341dc-7a
ENEM 2010 - Física - Oscilação e Ondas, Ondas e Propriedades Ondulatórias

Um garoto que passeia de carro com seu pai pela cidade, ao ouvir o rádio, percebe que a sua estação de rádio preferida, a 94,9 FM, que opera na banda de frequência de megahertz, tem seu sinal de transmissão superposto pela transmissão de uma rádio pirata de mesma frequência que interfere no sinal da emissora do centro em algumas regiões da cidade.

Considerando a situação apresentada, a rádio pirata interfere no sinal da rádio do centro devido à

A
atenuação promovida pelo ar nas radiações emitidas.
B
maior amplitude da radiação emitida pela estação do centro.
C
diferença de intensidade entre as fontes emissoras de ondas.
D
menor potência de transmissão das ondas da emissora pirata.
E
semelhança dos comprimentos de onda das radiações emitidas.
4bfeef33-7a
ENEM 2010 - Física - Associação de Resistores, Circuitos Elétricos e Leis de Kirchhoff, Eletricidade

Atualmente, existem inúmeras opções de celulares com telas sensíveis ao toque (touchscreen). Para decidir qual escolher, é bom conhecer as diferenças entre os principais tipos de telas sensíveis ao toque existentes no mercado. Existem dois sistemas básicos usados para reconhecer o toque de uma pessoa:

• O primeiro sistema consiste de um painel de vidro normal, recoberto por duas camadas afastadas por espaçadores. Uma camada resistente a riscos é colocada por cima de todo o conjunto. Uma corrente elétrica passa através das duas camadas enquanto a tela está operacional. Quando um usuário toca a tela, as duas camadas fazem contato exatamente naquele ponto. A mudança no campo elétrico é percebida, e as coordenadas do ponto de contato são calculadas pelo computador.
• No segundo sistema, uma camada que armazena carga elétrica é colocada no painel de vidro do monitor. Quando um usuário toca o monitor com seu dedo, parte da carga elétrica é transferida para o usuário, de modo que a carga na camada que a armazena diminui. Esta redução é medida nos circuitos localizados em cada canto do monitor. Considerando as diferenças relativas de carga em cada canto, o computador calcula exatamente onde ocorreu o toque.

Disponível em: http://eletronicos.hsw.uol.com.br. Acesso em: 18 set. 2010 (adaptado).

O elemento de armazenamento de carga análogo ao exposto no segundo sistema e a aplicação cotidiana correspondente são, respectivamente,

A
receptores — televisor.
B
resistores — chuveiro elétrico.
C
geradores — telefone celular.
D
fusíveis — caixa de força residencial.
E
capacitores — flash de máquina fotográfica.
4bf4377e-7a
ENEM 2010 - Física - Óptica Geométrica

Os espelhos retrovisores, que deveriam auxiliar os motoristas na hora de estacionar ou mudar de pista, muitas vezes causam problemas. É que o espelho retrovisor do lado direito, em alguns modelos, distorce a imagem, dando a impressão de que o veículo está a uma distância maior do que a real.

Este tipo de espelho, chamado convexo, é utilizado com o objetivo de ampliar o campo visual do motorista, já que no Brasil se adota a direção do lado esquerdo e, assim, o espelho da direita fica muito distante dos olhos do condutor.

Disponível em: http://noticias.vrum.com.br. Acesso em: 3 nov. 2010 (adaptado).

Sabe-se que, em um espelho convexo, a imagem formada está mais próxima do espelho do que este está do objeto, o que parece entrar em conflito com a informação apresentada na reportagem. Essa aparente contradição é explicada pelo fato de

A
a imagem projetada na retina do motorista ser menor do que o objeto.
B
a velocidade do automóvel afetar a percepção da distância.
C
o cérebro humano interpretar como distante uma imagem pequena.
D
o espelho convexo ser capaz de aumentar o campo visual do motorista.
E
o motorista perceber a luz vinda do espelho com a parte lateral do olho.
4bdf7d0d-7a
ENEM 2010 - Física - Dinâmica, Trabalho e Energia

No nosso dia a dia deparamo-nos com muitas tarefas pequenas e problemas que demandam pouca energia para serem resolvidos e, por isso, não consideramos a eficiência energética de nossas ações. No global, isso significa desperdiçar muito calor que poderia ainda ser usado como fonte de energia para outros processos. Em ambientes industriais, esse reaproveitamento é feito por um processo chamado de cogeração. A figura a seguir ilustra um exemplo de cogeração na produção de energia elétrica.



HINRICHS, R. A.; KLEINBACH, M. Energia e meio ambiente. São Paulo: Pioneira Thomson Learning, 2003 (adaptado).

Em relação ao processo secundário de aproveitamento de energia ilustrado na figura, a perda global de energia é reduzida por meio da transformação de energia

A
térmica em mecânica.
B
mecânica em térmica.
C
química em térmica.
D
química em mecânica.
E
elétrica em luminosa.
24ceb805-c1
ENEM 2010 - Física - Oscilação e Ondas

As ondas eletromagnéticas, como a luz visível e as ondas de rádio, viajam em linha reta em um meio homogêneo. Então, as ondas de rádio emitidas na região litorânea do Brasil não alcançariam a região amazônica do Brasil por causa da curvatura da Terra. Entretanto sabemos que é possível transmitir ondas de rádio entre essas localidades devido à ionosfera.

Com a ajuda da ionosfera, a transmissão de ondas planas entre o litoral do Brasil e a região amazônica é possível por meio da

A
reflexão.
B
refração.
C
difração.
D
polarização.
E
interferência.
5d88871f-c1
ENEM 2010 - Física - Óptica Geométrica, Ótica

Um  grupo  de  cientistas  liderado  por  pesquisadores do  Instituto  de  Tecnologia  da  Califórnia  (Caltech),  nos Estados  Unidos,  construiu  o  primeiro  metamaterial  que apresenta  valor  negativo  do  índice  de  refração  relativo para a luz visível. Denomina-se metamaterial um material óptico  artificial,  tridimensional,  formado  por  pequenas estruturas  menores  do  que  o  comprimento  de  onda da  luz,  o  que  lhe  dá  propriedades  e  comportamentos
que  não  são  encontrados  em  materiais  naturais.  Esse material  tem sido chamado de  “canhoto” .
Disponível  em:  http://www.inovacaotecnologica.com.br. Acesso em: 28 abr.  2010  (adaptado).

Considerando o comportamento atípico desse metamaterial, qual é a figura que representa a refração da luz ao passar do ar para esse meio?

A
B
C
D
E
59008077-c1
ENEM 2010 - Física - Estática e Hidrostática, Hidrostática

Durante uma obra em um clube, um grupo de trabalhadores teve de remover uma escultura de ferro maciço colocada no fundo de uma piscina vazia. Cinco trabalhadores amarraram cordas à escultura e tentaram puxá-la para cima, sem sucesso.

Se a piscina for preenchida com água, ficará mais fácil para os trabalhadores removerem a escultura, pois a

A
escultura flutuará. Dessa forma, os homens não precisarão fazer força para remover a escultura do fundo.
B
escultura ficará com peso menor. Dessa forma, a intensidade da força necessária para elevar a escultura será menor.
C
água exercerá uma força na escultura proporcional a sua massa, e para cima. Esta força se somará à força que os trabalhadores fazem para anular a ação da força peso da escultura.
D
água exercerá uma força na escultura para baixo, e esta passará a receber uma força ascendente do piso da piscina. Esta força ajudará a anular a ação da força peso na escultura.
E
água exercerá uma força na escultura proporcional ao seu volume, e para cima. Esta força se somará à força que os trabalhadores fazem, podendo resultar em uma força ascendente maior que o peso da escultura.
546dbbbf-c1
ENEM 2010 - Física - Cargas Elétricas e Eletrização, Magnetismo Elementar, Magnetismo, Eletricidade

Duas irmãs que dividem o mesmo quarto de estudos combinaram de comprar duas caixas com tampas para guardarem seus pertences dentro de suas caixas, evitando, assim, a bagunça sobre a mesa de estudos.
Uma delas comprou uma metálica, e a outra, uma caixa de madeira de área e espessura lateral diferentes, para facilitara identificação. Um dia as meninas foram estudar para a prova de Física e, ao se acomodarem na mesa de estudos, guardaram seus celulares ligados dentro de suas caixas. Ao longo desse dia, uma delas recebeu ligações telefônicas, enquanto os amigos da outra tentavam ligar e recebiam a mensagem de que o celular estava fora da área de cobertura ou desligado.
Para explicar essa situação, um físico deveria afirmar que o material da caixa, cujo telefone celular não recebeu as ligações é de

A
madeira, e o telefone não funcionava porque a madeira não é um bom condutor de eletricidade.
B
metal, e o telefone não funcionava devido à blindagem eletrostática que o metal proporcionava.
C
metal, e o telefone não funcionava porque o metal refletia todo tipo de radiação que nele incidia.
D
metal, e o telefone não funcionava porque a área lateral da caixa de metal era maior.
E
madeira, e o telefone não funcionava porque a espessura desta caixa era maior que a espessura da caixa de metal.
48cf904b-c1
ENEM 2010 - Física - Resistores e Potência Elétrica, Eletricidade

Observe a tabela acima. Ela traz especificações técnicas constantes no manual de instruções fornecido pelo fabricante de uma torneira elétrica.

Considerando que o modelo de maior potência da versão 220 V da torneira suprema foi inadvertidamente conectada a uma rede com tensão nominal de 127 V, e que o aparelho está configurado para trabalhar em sua máxima potência. Qual o valor aproximado da potência ao ligara torneira?

imagem-retificada-texto-008.jpg
A
1.830 W
B
2.800 W
C
3.200 W
D
4.030 W
E
5.500 W