Questõesde FATEC sobre Física
Num edifício, cuja distância média entre cada andar é de 3,0 metros, existe um elevador em que há um aviso
com a seguinte informação: “CAPACIDADE MÁXIMA DE 5 PESSOAS OU 350 Kg”.
Esse elevador de 1 tonelada desenvolve uma potência média de 20 kW e sobe a uma velocidade praticamente
constante. Ao passar do 2º ao 7º andar, transportando a carga máxima, o tempo necessário para realizar esse
transporte será, aproximadamente, em segundos, igual a
Dado: aceleração da gravidade g = 10 m/s2
Um balão sobe verticalmente com velocidade constante de 2 m/s e a 200 metros (ponto A) do solo, quando
um saco de areia de 2,0 kg se solta do balão e atinge o solo (ponto B) com velocidade . Veja figura a seguir.
Desprezando a resistência do ar, são consideradas as seguintes afirmativas.
I. Pela conservação da energia mecânica, a energia potencial do saco de areia no ponto de onde ele se solta
(ponto A), é igual à sua energia cinética quando toca o solo.
II. A variação da energia cinética do saco de areia entre os pontos A e B, é igual, em módulo, à energia potencial no ponto de onde ele se solta (ponto A).
III. A energia cinética do saco de areia, no ponto médio de onde ele se solta, a 100 metros (ponto médio do
segmento AB), é igual à média aritmética das energias cinéticas de A e B.
IV. A velocidade , de chegada ao solo, tem módulo igual a 2 m/s.
É correto o que se afirma em , de chegada ao solo, tem módulo igual a 2 m/s.
Considere que na figura 1 tenhamos um mecanismo
de engrenagens de um motor de redução que
consiste de 4 polias dentadas A, B, C, e D e de
raios, respectivamente, RA, RB, RC e RD.
O motor aciona a engrenagem A, com frequência
f, que gira a engrenagem B, através do contato
de seus dentes. As engrenagens B e C são
concêntricas e uma acoplada à outra através de
um eixo.
Finalmente a engrenagem C, em contato com
D, transmite a ela uma rotação de frequência f’.
Observe que a figura 2 mostra o sistema em corte.
Sabendo-se que as engrenagens se movimentam
sem escorregamento entre si e que RB = RD = 5RA
= 5RC, podemos afirmar que a frequancia f’ será de
Desprezando-se a massa do motorista, assinale a alternativa que apresenta, em joules, a variação da energia cinética desse
automóvel, do início da frenagem até o momento de sua parada.
Lembre-se de que:
, em que Ec é dada em joules,
m em quilogramas e v em metros por segundo.
Desprezando-se a massa do motorista, assinale a alternativa que apresenta, em joules, a variação da energia cinética desse automóvel, do início da frenagem até o momento de sua parada.
Lembre-se de que:
, em que Ec é dada em joules,
m em quilogramas e v em metros por segundo.
Um motorista conduzia seu automóvel de massa 2 000 kg que trafegava em linha reta, com velocidade constante de 72 km/h, quando avistou uma carreta atravessada na pista.
Transcorreu 1 s entre o momento em que o motorista avistou a carreta e o momento em que acionou o sistema de freios para iniciar a frenagem, com desaceleração constante igual a 10 m/s².
Se toda a energia elétrica no chuveiro for transformada integralmente em energia térmica, quando o chuveiro for usado na
posição inverno, o aumento da temperatura da água na vazão especificada, em graus Celsius, será de
Lembre-se de que:
• calor específico da água: 4 200 J/kg°C
• densidade da água: 1 kg/L
• 1 W = 1 J/s
Se toda a energia elétrica no chuveiro for transformada integralmente em energia térmica, quando o chuveiro for usado na posição inverno, o aumento da temperatura da água na vazão especificada, em graus Celsius, será de
Lembre-se de que:
• calor específico da água: 4 200 J/kg°C
• densidade da água: 1 kg/L
• 1 W = 1 J/s
Considere as especificações técnicas de um chuveiro elétrico e responda à questão.
Antes de o automóvel iniciar a frenagem, pode-se afirmar que a intensidade da resultante das forças horizontais que
atuavam sobre ele era
Um motorista conduzia seu automóvel de massa 2 000 kg que trafegava em linha reta, com velocidade constante de 72 km/h, quando avistou uma carreta atravessada na pista.
Transcorreu 1 s entre o momento em que o motorista avistou a carreta e o momento em que acionou o sistema de freios para iniciar a frenagem, com desaceleração constante igual a 10 m/s².
Sabendo-se que o automóvel parou e não colidiu com a carreta, pode-se afirmar que o intervalo de tempo transcorrido
desde o instante em que o motorista avistou a carreta até o instante em que o automóvel parou completamente é, em
segundos,
Um motorista conduzia seu automóvel de massa 2 000 kg que trafegava em linha reta, com velocidade constante de 72 km/h, quando avistou uma carreta atravessada na pista.
Transcorreu 1 s entre o momento em que o motorista avistou a carreta e o momento em que acionou o sistema de freios para iniciar a frenagem, com desaceleração constante igual a 10 m/s².
Deseja-se instalar em uma rede de 220 V apenas esse chuveiro elétrico e um disjuntor.
O disjuntor é um dispositivo responsável pela proteção das instalações elétricas, interrompendo a passagem da corrente
elétrica quando o valor nele especificado é ultrapassado. Dispõem-se dos seguintes modelos de disjuntores para uma
determinada instalação elétrica.
Para que o chuveiro funcione normalmente nos dois seletores de temperatura, sem que haja riscos para o circuito,
o disjuntor mais adequado a ser instalado é o
Lembre-se de que:
P = U . i, em que P é dado em watts,
U em volts e i em amperes.
Deseja-se instalar em uma rede de 220 V apenas esse chuveiro elétrico e um disjuntor.
O disjuntor é um dispositivo responsável pela proteção das instalações elétricas, interrompendo a passagem da corrente elétrica quando o valor nele especificado é ultrapassado. Dispõem-se dos seguintes modelos de disjuntores para uma determinada instalação elétrica.
Para que o chuveiro funcione normalmente nos dois seletores de temperatura, sem que haja riscos para o circuito, o disjuntor mais adequado a ser instalado é o
Lembre-se de que:
P = U . i, em que P é dado em watts,
U em volts e i em amperes.
Considere as especificações técnicas de um chuveiro elétrico e responda à questão.
Nos primeiros Jogos Olímpicos, as provas de natação eram
realizadas em águas abertas, passando a ser disputadas
em piscinas olímpicas em 1908.
Atualmente, os sensores instalados nas piscinas
cronometram, com precisão, o tempo dos atletas em até
centésimos de segundo.
Uma das disputas mais acirradas é a prova masculina de
50 m em estilo livre. Observe o tempo dos três medalhistas
dessa prova nos Jogos de Londres em 2012.
Considerando a velocidade média dos atletas, quando o
vencedor completou a prova, a distância entre César Cielo
e o ponto de chegada era de, aproximadamente,
Nos primeiros Jogos Olímpicos, as provas de natação eram realizadas em águas abertas, passando a ser disputadas em piscinas olímpicas em 1908.
Atualmente, os sensores instalados nas piscinas cronometram, com precisão, o tempo dos atletas em até centésimos de segundo.
Uma das disputas mais acirradas é a prova masculina de 50 m em estilo livre. Observe o tempo dos três medalhistas dessa prova nos Jogos de Londres em 2012.
Considerando a velocidade média dos atletas, quando o
vencedor completou a prova, a distância entre César Cielo
e o ponto de chegada era de, aproximadamente,
Um certo pesquisador constrói, na Baixada Santista, um termômetro de álcool e determina que sua escala será denominada
“Z”. Para calibrá-lo, ele resolve adotar como parâmetros de referência a água e outro termômetro na escala Celsius.
Assim, ele constrói um gráfico, como apresentado, relacionando as duas escalas.
Dessa forma é correto afirmar que, em condições normais,
Um certo pesquisador constrói, na Baixada Santista, um termômetro de álcool e determina que sua escala será denominada “Z”. Para calibrá-lo, ele resolve adotar como parâmetros de referência a água e outro termômetro na escala Celsius. Assim, ele constrói um gráfico, como apresentado, relacionando as duas escalas.
Dessa forma é correto afirmar que, em condições normais,
O Sambódromo do Anhembi, um dos polos culturais da cidade
de São Paulo, tem uma pista de desfile com comprimento
aproximado de 530 metros.
No Grupo Especial, cada escola de samba deve percorrer toda a
extensão dessa pista, desde a entrada do seu primeiro integrante
na concentração até a saída do seu último componente na
dispersão, em tempo máximo determinado de 65 minutos.
Admita que certa escola de samba, com todas as alas e
integrantes, ocupe 510 metros de extensão total. Logo, para
percorrer a pista no exato tempo máximo permitido, a velocidade
média durante o desfile deve ser
O Sambódromo do Anhembi, um dos polos culturais da cidade de São Paulo, tem uma pista de desfile com comprimento aproximado de 530 metros.
No Grupo Especial, cada escola de samba deve percorrer toda a extensão dessa pista, desde a entrada do seu primeiro integrante na concentração até a saída do seu último componente na dispersão, em tempo máximo determinado de 65 minutos.
Admita que certa escola de samba, com todas as alas e integrantes, ocupe 510 metros de extensão total. Logo, para percorrer a pista no exato tempo máximo permitido, a velocidade média durante o desfile deve ser
Durante a construção de um edifício de 30 andares, uma grua precisa levantar até o topo do edifício um conjunto de
blocos cuja massa é 1 000 kg. Observa-se que, quando esses blocos passam pela metade da altura total, a sua velocidade
de ascensão é constante.
Considerando que a aceleração gravitacional no local da construção é 10 m/s², é correto afirmar que a ordem de grandeza
da força resultante aplicada pela grua sobre o conjunto dos blocos quando esse passa pelo 18°
andar é, em newtons,
Durante a construção de um edifício de 30 andares, uma grua precisa levantar até o topo do edifício um conjunto de blocos cuja massa é 1 000 kg. Observa-se que, quando esses blocos passam pela metade da altura total, a sua velocidade de ascensão é constante.
Considerando que a aceleração gravitacional no local da construção é 10 m/s², é correto afirmar que a ordem de grandeza da força resultante aplicada pela grua sobre o conjunto dos blocos quando esse passa pelo 18° andar é, em newtons,
Com o advento dos aparelhos celulares, cada vez mais as pessoas procuram locais que disponham de tomadas elétricas
para recarregar a bateria de seus aparelhos. Entretanto um dispositivo, que vem sendo cada vez mais comercializado,
tem suprido parcialmente essa necessidade. Trata-se do “power bank” (ou recarregador portátil), um dispositivo com essa
função de carregamento e que, na verdade, nada mais é do que um capacitor.
A imagem apresenta as especificações técnicas inscritas em um
desses dispositivos.
Podemos afirmar corretamente que a grandeza física quantidade
de carga elétrica está representada na imagem por
Com o advento dos aparelhos celulares, cada vez mais as pessoas procuram locais que disponham de tomadas elétricas para recarregar a bateria de seus aparelhos. Entretanto um dispositivo, que vem sendo cada vez mais comercializado, tem suprido parcialmente essa necessidade. Trata-se do “power bank” (ou recarregador portátil), um dispositivo com essa função de carregamento e que, na verdade, nada mais é do que um capacitor.
A imagem apresenta as especificações técnicas inscritas em um desses dispositivos.
Podemos afirmar corretamente que a grandeza física quantidade de carga elétrica está representada na imagem por
Para um trabalho de escola, David fez uma pesquisa sobre consumo de energia de alguns aparelhos elétricos. Para isso,
fez o levantamento das informações técnicas de alguns aparelhos em sua casa e adotou, como critério de pesquisa,
a escolha de equipamentos que mais consomem energia elétrica.
Baseando-se apenas nas informações de tensão e corrente elétricas, inscritas nesses equipamentos, e no tempo de
utilização em um único dia de observação, David montou a seguinte tabela:
Nessas condições, a energia elétrica consumida por esses equipamentos no período referido na tabela é, em kWh,
aproximadamente, igual a
Para um trabalho de escola, David fez uma pesquisa sobre consumo de energia de alguns aparelhos elétricos. Para isso, fez o levantamento das informações técnicas de alguns aparelhos em sua casa e adotou, como critério de pesquisa, a escolha de equipamentos que mais consomem energia elétrica.
Baseando-se apenas nas informações de tensão e corrente elétricas, inscritas nesses equipamentos, e no tempo de utilização em um único dia de observação, David montou a seguinte tabela:
Nessas condições, a energia elétrica consumida por esses equipamentos no período referido na tabela é, em kWh,
aproximadamente, igual a
Uma das montagens instaladas no Museu de Ciências de Londres é um jogo de quatro lentes, convergentes e divergentes,
com diâmetro aproximado de 30 cm cada, fixadas e distribuídas ao longo de um tubo com 2 m de extensão. O visitante
pode movimentá-las livremente, colocando-as numa posição qualquer desejada ao longo desse tubo (Figura 1), fazendo
com que gere uma imagem “fantasmagórica” (Figura 2).
Certa vez, o visitante Curiosildo posicionou as lentes de tal forma que, ao olhar através delas pelo outro lado da montagem
(Figura 3), a sua amiga Maria conseguiu ver a imagem do rosto do amigo em posição direita e ampliada.
Assim, é correto afirmar que a imagem formada é classificada como
Uma das montagens instaladas no Museu de Ciências de Londres é um jogo de quatro lentes, convergentes e divergentes, com diâmetro aproximado de 30 cm cada, fixadas e distribuídas ao longo de um tubo com 2 m de extensão. O visitante pode movimentá-las livremente, colocando-as numa posição qualquer desejada ao longo desse tubo (Figura 1), fazendo com que gere uma imagem “fantasmagórica” (Figura 2).
Certa vez, o visitante Curiosildo posicionou as lentes de tal forma que, ao olhar através delas pelo outro lado da montagem (Figura 3), a sua amiga Maria conseguiu ver a imagem do rosto do amigo em posição direita e ampliada.
Assim, é correto afirmar que a imagem formada é classificada como
Durante uma corrida de Formula Indy ou de Fórmula 1, os pilotos ficam sujeitos a um microambiente quente no cockpit
que chega a atingir 50 ºC, gerado por diversas fontes de calor (do Sol, do motor, do terreno, do metabolismo cerebral, da
atividade muscular etc.). Essa temperatura está muito acima da temperatura corporal média tolerável, por isso, eles devem
se manter sempre com bom condicionamento físico.
As corridas de Fórmula Indy são mais tradicionais nos EUA, onde se adota a leitura da temperatura na escala Fahrenheit.
Baseado nas informações apresentadas no texto, é correto afirmar que a temperatura do cockpit que um carro de Fórmula
Indy chega a atingir durante a corrida, em grau Fahrenheit, é
Dados:
Temperatura de fusão do gelo = 32 ºF;
Temperatura de ebulição da água = 212 ºF.
Durante uma corrida de Formula Indy ou de Fórmula 1, os pilotos ficam sujeitos a um microambiente quente no cockpit que chega a atingir 50 ºC, gerado por diversas fontes de calor (do Sol, do motor, do terreno, do metabolismo cerebral, da atividade muscular etc.). Essa temperatura está muito acima da temperatura corporal média tolerável, por isso, eles devem se manter sempre com bom condicionamento físico.
As corridas de Fórmula Indy são mais tradicionais nos EUA, onde se adota a leitura da temperatura na escala Fahrenheit. Baseado nas informações apresentadas no texto, é correto afirmar que a temperatura do cockpit que um carro de Fórmula Indy chega a atingir durante a corrida, em grau Fahrenheit, é
Dados:
Temperatura de fusão do gelo = 32 ºF;
Temperatura de ebulição da água = 212 ºF.
O aplicativo Waze, instalado em tablets e smartphones, tem sido usado com frequência para auxiliar os motoristas a
“fugirem” do trânsito pesado das grandes cidades. Esse aplicativo consegue apresentar ao usuário uma boa rota alternativa
e o tempo estimado para chegada ao destino, baseando-se tão somente nas distâncias e velocidades médias dos diversos
usuários nessas rotas.
Suponha que um candidato da FATEC saia de casa às 11 h 10 min. Ele se dirige ao local de realização da prova, iniciando
pelo trecho A, de 18 km, e finalizando pelo trecho B, de 3 km, às velocidades médias apresentadas na tela do aplicativo
(conforme a figura).
Figura fora de escala.
É correto afirmar que a hora estimada para chegada ao destino é
O aplicativo Waze, instalado em tablets e smartphones, tem sido usado com frequência para auxiliar os motoristas a “fugirem” do trânsito pesado das grandes cidades. Esse aplicativo consegue apresentar ao usuário uma boa rota alternativa e o tempo estimado para chegada ao destino, baseando-se tão somente nas distâncias e velocidades médias dos diversos usuários nessas rotas.
Suponha que um candidato da FATEC saia de casa às 11 h 10 min. Ele se dirige ao local de realização da prova, iniciando pelo trecho A, de 18 km, e finalizando pelo trecho B, de 3 km, às velocidades médias apresentadas na tela do aplicativo (conforme a figura).
Figura fora de escala.
É correto afirmar que a hora estimada para chegada ao destino é
O projeto Mars One pretende colonizar o planeta Marte até 2018. Para tanto, já fez uma pré-seleção de 1 058 pessoas,
inclusive do Brasil, para uma viagem de aproximadamente sete meses, somente de ida. O desafio consistirá em viver e
trabalhar em habitats especiais e devidamente projetados, cultivando o próprio alimento, buscando água e gelo no solo e
fontes de energia alternativas para geração de eletricidade, além da previamente estabelecida.
A escolha da energia a ser utilizada inicialmente foi a que despendesse o menor trabalho no transporte de seu equipamento
até o planeta e consequente montagem no local.
Assim sendo, é correto afirmar que a fonte de energia que será inicialmente utilizada é a
O projeto Mars One pretende colonizar o planeta Marte até 2018. Para tanto, já fez uma pré-seleção de 1 058 pessoas, inclusive do Brasil, para uma viagem de aproximadamente sete meses, somente de ida. O desafio consistirá em viver e trabalhar em habitats especiais e devidamente projetados, cultivando o próprio alimento, buscando água e gelo no solo e fontes de energia alternativas para geração de eletricidade, além da previamente estabelecida.
A escolha da energia a ser utilizada inicialmente foi a que despendesse o menor trabalho no transporte de seu equipamento até o planeta e consequente montagem no local.
Assim sendo, é correto afirmar que a fonte de energia que será inicialmente utilizada é a
Um motorista imprudente, ao dirigir um veículo popular de massa total (veículo + motorista) igual a 2 toneladas, recebe
uma mensagem em seu celular e choca-se a 36 km/h com um poste de massa considerada infinita.
Podemos afirmar que a energia liberada nesse choque equivale à energia liberada pela queda de uma pessoa de
100 kg de massa do topo de um edifício de, aproximadamente,
Considere:
aceleração gravitacional g = 10 m/s² ;
altura de cada andar do edifício h = 3 metros.
Um motorista imprudente, ao dirigir um veículo popular de massa total (veículo + motorista) igual a 2 toneladas, recebe uma mensagem em seu celular e choca-se a 36 km/h com um poste de massa considerada infinita.
Podemos afirmar que a energia liberada nesse choque equivale à energia liberada pela queda de uma pessoa de 100 kg de massa do topo de um edifício de, aproximadamente,
Considere:
aceleração gravitacional g = 10 m/s² ;
altura de cada andar do edifício h = 3 metros.