Questõesde IFF sobre Física

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a6901949-d8
IFF 2016 - Física - Ótica, Refração

Uma onda se propaga em um meio material com velocidade de propagação igual a 300 m/s, formando um ângulo de 60° com a vertical; em seguida, essa onda muda o meio de propagação, sofrendo refração, e o ângulo formado com a vertical passa a ser de 45°. A nova velocidade de propagação da onda vale aproximadamente:

(Considere: seno 60° =0,87 e cosseno 60° = 0,50; seno 45° = cosseno 45° = 0,71.)

A
172 m/s.
B
245 m/s
C
134 m/s.
D
114 m/s.
E
268 m/s.
a6a2164f-d8
IFF 2016 - Física - Física Térmica - Termologia, 1ª Lei da Termodinâmica

Acerca das leis da termodinâmica podemos afirma que:

I) Se dois corpos estiverem em equilíbrio térmico com um terceiro corpo, os três estarão em equilíbrio térmico entre si.
II) O calor recebido por um sistema é igual à soma entre a variação da energia interna do sistema e o trabalho efetuado pelo sistema.
III) É impossível que uma máquina térmica, operando em ciclos, tenha como único efeito a extração de calor de um reservatório e a execução de trabalho integral dessa quantidade de energia.

Está correto apenas o que se afirma no(s) item(ns):

A
I, II.
B
II, III.
C
I, III.
D
III.
E
I, II, III.
a69b878d-d8
IFF 2016 - Física - Calorimetria, Física Térmica - Termologia

Na atividade de laboratório, o professor de Física propõe que os estudantes misturem 1L de água à temperatura de 100°C com 500 mL de água a 4°C. Porém, antes de fazer a mistura e medir a temperatura de equilíbrio térmico, os estudantes precisam calcular a temperatura do equilíbrio térmico. Considere as perdas térmicas desprezíveis e que o resultado teórico é igual ao valor experimental. Pode-se afirmar que essa temperatura de equilíbrio vale:

A
68°C.
B
74°C.
C
80°C.
D
32°C.
E
52°C.
a694739e-d8
IFF 2016 - Física - Indução e Transformadores Elétricos, Magnetismo

Um dispositivo eletromecânico denominado solenoide é formado de 8.000 espiras por metro. Uma corrente elétrica de 0,5 A percorre o solenoide. A intensidade do vetor indução magnética originado na região central é de:
(Considere a permeabilidade magnética do meio no interior do solenoide: μ = 4 π x 10-7 T.m/A.)

A
1,6 π x 10-3 T.
B
8 π x 10-4 T.
C
4 π x 10-3 T
D
12 π x 10-3 T
E
24 π x 10-4 T.
f29e2844-b0
IFF 2017 - Física - Magnetismo Elementar, Magnetismo

O estudo das ondas eletromagnéticas ajudou em muito o avanço tecnológico. A criação do rádio e da fibra óptica, por exemplo, que possibilitam o transporte de informações de uma maneira bem rápida, só foram possíveis graças à compreensão dessas ondas. A luz é uma onda eletromagnética e seu estudo, além da contribuição tecnológica, possibilitou entender alguns fenômenos naturais, por exemplo, o porquê o céu é azul. Sobre a luz, é INCORRETO afirmar que:

A
A velocidade da luz no vácuo é aproximadamente 3,0x108m/s.
B
A cor da luz não influência sua propagação quando esta muda de meio.
C
A reflexão total da luz ocorre apenas quando esta passa de um meio mais refringente para um meio menos refringente.
D
A luz é uma onda composta por um campo magnético e um campo elétrico oscilantes e perpendiculares entre si.
E
A luz pode ser absorvida por um objeto.
f28f1319-b0
IFF 2017 - Física - Dinâmica, Colisão

Durante uma viagem, duas amigas tiveram a chance de patinar em um ringue de gelo. Como nenhuma das duas sabiam patinar, elas acabaram colidindo no meio do ringue e se seguraram uma na outra. Sabendo que as amigas estavam indo uma em direção à outra antes da colisão, com velocidade de mesmo módulo igual a 2m/s, e que a razão entre as massas delas é de 1,25, qual é o módulo da velocidade das duas após a colisão? (considere que não existe atrito entre as amigas e o gelo)

A
1/9 m/s
B
2/9 m/s
C
3/9 m/s
D
4/9 m/s
E
5/9 m/s
f296c50e-b0
IFF 2017 - Física - Estática e Hidrostática, Dinâmica, Leis de Newton, Estática - Momento da Força/Equilíbrio e Alavancas

Tentando equilibrar uma régua de 1,20 m de comprimento e massa de 300g em um apoio, percebe-se que o apoio tem que ser posto exatamente no meio da régua. Caso se tente equilibrar essa mesma régua, porém agora colocando uma massa de 100 g em uma de suas extremidades, qual deve ser a distância entre a extremidade onde a massa foi posta e o ponto onde o apoio deve ser colocado para que a régua com a massa fique parada?
Use g=10m/s².

A
0,30 m
B
0,35 m
C
0,40 m

D
0,45 m
E
0,50 m
f27de338-b0
IFF 2017 - Física - Calorimetria, Física Térmica - Termologia

Um estudante adaptou o sistema elétrico de um chuveiro para utilizá-lo como aquecedor de água. O estudante colocou o sistema para aquecer a água de sua caixa d'água. Sabemos que a caixa estava com 1000 litros de água, inicialmente a 20°C, e que ele queria que a temperatura da água atingisse 30°C. Passado o intervalo de uma hora, o estudante resolveu acelerar o processo de aquecimento e mudou a potência do sistema para um valor maior, de acordo com o gráfico a seguir.


Suponha que as trocas de calor se deram apenas entre o aquecedor e a água, e que as perdas de calor para o ambiente possam ser desconsideradas. Assinale a alternativa que indica qual será, aproximadamente, o tempo total que o estudante terá que esperar até que a água atinja a temperatura desejada.

(Dados: calor específico da água 4200 J/kg°C; densidade da água 1,0 kg/dm3 ).

A
1,0 hora e 36 minutos.  
B
1,0 hora e 53 minutos. 
C
2,0 horas e 16 minutos.  
D
2,0 horas e 36 minutos.  
E
2,0 horas e 43 minutos.  
f28a4003-b0
IFF 2017 - Física - Magnetismo Elementar, Magnetismo

Uma pequena partícula, carregada com carga positiva de 2,0µC, encontra-se em repouso num ponto P e, verticalmente abaixo desse ponto P, a 10,0 m, existe um fio condutor muito longo, como mostra a figura a seguir:


A partícula foi então deixada cair, a partir do repouso. Exatamente um segundo após ela ter sido deixada cair, foi acionada uma corrente elétrica de 8,0 A no fio condutor, cujo sentido convencional era da esquerda para direita. Em relação à força magnética sobre a carga, no instante em que é acionada a corrente elétrica no fio, podemos afirmar que:

(Suponha que os efeitos dissipativos de resistência do ar e os efeitos do campo magnético terrestre possam ser desprezados)  

(Dados:µ0 = 4π.10-7 T.m/A;g = 10,0 m/s2 ) 

A

é horizontal, para esquerda, e possui módulo de 6,4 pN  

B
é horizontal, para direita, e possui módulo 6,4 pN
C
é vertical, para cima, e possui módulo 6,4 pN  
D
é horizontal, para esquerda, e possui módulo 3,2 pN 
E
é horizontal, para direita, e possui módulo de 3,2 pN 
4c9c310c-b1
IFF 2017 - Física - Calorimetria, Física Térmica - Termologia

O processo medieval de forja de espadas consistia basicamente no aquecimento de uma barra de aço até que ela ficasse maleável, em torno de 800°C, e sua modelagem era obtida através de marteladas no metal para então formar a lâmina. Depois a espada passava por um tratamento térmico, uma espécie de têmpera, para definir sua dureza. A têmpera consistia basicamente no resfriamento da lâmina sendo colocada diretamente na água.
Depois a lâmina ainda passava por uma nova sessão de marteladas para expelir partículas indesejadas da liga metálica.
Imagine que durante a forja de uma lâmina de aço, de 800g de massa, o ferreiro está acabando de modelar a lâmina, ainda maleável, e a coloque em um reservatório com 2,96 l de água, inicialmente a 36°C. Deixando que esse sistema (lâmina+água) atinja o equilíbrio térmico, qual será a temperatura final da água? Suponha que a troca de calor se dê exclusivamente entre a lâmina e a água, desconsiderando eventuais perdas para o ambiente.

Dados: Cágua = 1,0 cal/g . °C; Págua = 1000 kg/m3 ; Caço = 0,12 cal/g . °C

A
40°C
B
50°C
C
60°C
D
70°C
E
80°C
4ca737ee-b1
IFF 2017 - Física - Ótica, Espelhos Esféricos

Maria estava brincando com um pequeno espelho que achou em casa. Ela ficou admirada com as imagens geradas pelo espelho e decidiu pesquisar um pouco sobre o espelho na internet. Durante a pesquisa, ela descobriu que o espelho com o qual estava brincando era um espelho côncavo e que as imagens formadas podem ser classificadas em reais ou virtuais, direitas ou invertidas; e, em relação ao tamanho, maiores, menores ou iguais. Ela, então, colocou um objeto bem próximo ao espelho, entre o espelho e o foco do mesmo.

Nessa situação, como a imagem formada pelo espelho é classificada?

A
Virtual, Direita e Maior.
B
Real, Invertida e Maior.
C
Virtual, Direita e Menor.
D
Real, Direita e Menor.
E
Real, Invertida e Menor.
4ca45d9a-b1
IFF 2017 - Física - Dinâmica, Leis de Newton

Um dos grandes físicos da história foi Isaac Newton. Uma das suas maiores contribuições para a física foram suas três leis da dinâmica, que explicam porque os corpos se movem.

Como base nessas três leis, marque a alternativa que está INCORRETA.

A

Um corpo em repouso permanece em repouso, até alguma força o obrigar a se mover.

B
Um corpo em movimento retilíneo uniforme permanece nesse movimento, até alguma força o obrigar a mudar o movimento.
C
Um corpo em movimento circular uniforme permanece nesse movimento, mesmo sem forças atuando sobre ele.
D
É possível um corpo ficar em movimento sem existirem forças atuando sobre ele.
E
Para que a velocidade de um corpo mude, é necessária uma força externa.
4ca149cc-b1
IFF 2017 - Física - Dinâmica, Colisão

João, um estudante de física, recebeu como trabalho achar a porcentagem de quantidade de movimento perdido por uma bola na colisão com o chão. Para isso ele abandonou a bola de várias alturas diferentes e anotou a altura máxima que ela chegava após cada colisão.
Sabendo que João concluiu que a cada colisão com o chão a bola perde 50% da sua quantidade de movimento, qual é a menor altura que João tem que largar a bola para que esta, após a colisão, chegue a altura de 0,4 m?

A
0,4 m
B
0,8 m
C
1,2 m
D
1,6 m
E
2,0 m
4c96446f-b1
IFF 2017 - Física - Eletrodinâmica - Corrente Elétrica, Resistores e Potência Elétrica, Circuitos Elétricos e Leis de Kirchhoff, Eletricidade

Ao projetar uma casa, é necessária, entre outras coisas, a preocupação com o projeto elétrico residencial, por isso é preciso fazer uma estimativa da potência elétrica que será utilizada na casa para a instalação correta dos disjuntores.

A figura a seguir ilustra uma suíte, que terá um único disjuntor para todos equipamentos.

A tabela abaixo relaciona os equipamentos elétricos que serão utilizados na suíte:

Baseado nessas informações, assinale dentre as afirmativas a que indica o menor valor de disjuntor adequado para essa suíte, considerando apenas o uso desses equipamentos.

A
25 A
B
40 A
C
56 A
D
63 A
E
70 A
4c91b772-b1
IFF 2017 - Física - Campo e Força Magnética, Magnetismo

Dois fios condutores paralelos, r e s finos e longos, são percorridos por correntes elétricas contínuas de mesma intensidade i, e sentidos opostos, como mostra a figura a seguir. 
 

Assumindo como referência um eixo, perpendicular a r e com origem fixada no próprio r, poderemos generalizar que, para cada valor de h (no intervalo h>0) existirá, num ponto P, um valor associado do módulo do campo indução magnética resultante B, resultado da soma dos campos magnéticos dos fios r  e s . Considerando que a constante de permeabilidade magnética na região seja , assinale a afirmativa que expressa corretamente a relação entre o módulo do campo indução magnética resultante, B, dos dois fios e a distância h entre o ponto P e o fio superior.

A

B

C


D

E

5bd4a2f3-b0
IFF 2016 - Física - Resistores e Potência Elétrica, Eletricidade

Muito utilizados em diversos equipamentos eletrônicos, os sensores são dispositivosque, quando submetidos a estímulos físicos ou químicos, apresentam como resposta avariação de alguma característica que pode ser mensurada. Um sensor de temperaturaNTC, por exemplo, ao ser submetido a variações de temperatura, apresenta mudanças emsua resistência elétrica, como ilustra o gráfico.



Um circuito foi montado usando esse sensor NTC e outros componentes como mostra oesquema abaixo:




Sabe-se que os resistores R1 e R2 possuem resistências elétricas de 20,0kΩ e 30,0kΩ, respectivamente, e obedecem à lei de Ohm. No que diz respeito ao circuito em questão,todas as afirmativas abaixo são verdadeiras, EXCETO:

A
Se esse circuito estiver em equilíbrio térmico com um ambiente à temperatura de 25 ºC , a corrente elétrica medida no amperímetro será menor que 1mA.
B
Caso esse circuito esteja em equilíbrio térmico, com um local a 40 ºC, a resistência equivalente do circuito valerá, aproximadamente, 17 kΩ.
C

Quando o circuito estiver à temperatura de 30º C , a razão entre as correntes elétricas , do resistor e o resistor , será igual a 1,5.

D
Na situação em que o circuito esteja a 10ºC a resistência elétrica do sensor NTC representará, aproximadamente, 20 % da resistência equivalente do circuito.
E
Estando o circuito à temperatura de 10ºC a ação de trocar as posições do resistor R1 e do sensor NTC não deverá causar mudança na ordem de grandeza em relação ao valor medido no amperímetro.
5bcbfb8c-b0
IFF 2016 - Física - Oscilação e Ondas, Acústica

Sabendo que um autofalante com 1200 W de potência pode ser considerado uma fonte pontual isotrópica, que emite ondas sonoras com simetria esférica, indique a alternativa correta.

Adote o limiar de audibilidade I0 = 10-12 W/m2 e π = 3.

A
Ao aumentar o volume do autofalante, a velocidade da onda sonora aumenta.
B
Ao aumentar o volume do autofalante, a frequência da onda sonora aumenta.
C
Se numa distância r a intensidade do som é I, para uma distância zr , a intensidade será I/2.
D
A um metro de distância da fonte, a intensidade é de 100 W/m2 .
E
A um metro de distância da fonte, o nível sonoro é de 120 dB.
5bd0bb5e-b0
IFF 2016 - Física - Cargas Elétricas e Eletrização, Eletricidade

A figura abaixo apresenta uma caixa rígida de comprimento 3a e largura 2a dividida em cinco regiões interligadas, aonde atuam campos uniformes elétricos (E) ou magnéticos (B).



Um elétron colocado, inicialmente em repouso, na posição ( l )percorre todas as regiões e alcança a posição( f ) com velocidade nula. Podemos concluir que o campo, com direção e sentido, nas regiões I, II, III, IV e V, respectivamente, será mais bem representado pela alternativa:

A

B

C

D

E

5bd91d33-b0
IFF 2016 - Física - Dinâmica, Energia Mecânica e sua Conservação

Em um sistema, que consiste em um objeto de massa m em movimento, foram registradas as mudanças em sua energia cinética e potencial, com o passar do tempo. Essas variações foram representadas simultaneamente pelo gráfico Energia X Tempo. No gráfico, a energia potencial está representada pela curva Ep, enquanto a energia cinética está representada pela curva Ec.




Em relação ao sistema, analise as afirmações abaixo:



I) Durante todo o percurso, o objeto de massa m está executando um movimento retilíneo uniforme;

II) De acordo com a variação das energias, o objeto de massa m pode estar preso a uma mola executando um movimento harmônico simples;

III) O objeto de massa m pode estar, por exemplo, descendo um plano inclinado com atrito, a partir do repouso; e, após 0,30 s, chegando em uma região horizontal sem atrito;

IV) Durante todo o movimento do objeto, a energia mecânica se conservou;

V) Uma força resultante externa atuou, durante 0,30 s sobre o objeto e, supondo-a constante, o fez com potência média de 30 W.


São corretas apenas as afirmações

A
I e IV.
B
II, III.
C
III e V.
D
II, III e IV.
E
II, IV e V.
5bde90b1-b0
IFF 2016 - Física - 2ª Lei da Termodinâmica - Ciclo de Carnot e Máquinas Térmicas, Calorimetria, Física Térmica - Termologia, 1ª Lei da Termodinâmica

Um estudante de ciências precisa analisar o comportamento de um microorganismo que vive em meio aquoso, mas que consegue sobreviver apenas em uma faixa de temperatura de 0 ºC a 10 ºC . Para isso ele elaborou uma "câmara fria". Essa câmara consiste em uma caixa de isopor com um sensor de temperatura para monitoramento. Quando a temperatura da água no interior chega a 10 ºC, um resfriador, em contato com a água no interior, é ligado automaticamente por um tempo para diminuir um pouco a temperatura. A caixa é representada pelo esquema abaixo:





Sabe-se que a capacidade térmica da caixa é desprezível e que, para esse intervalo de temperatura, ela permite entrada de calor do ambiente do laboratório, na taxa 2 cal/s. Durante a análise de uma amostra com volume interno de 800 ml de água, em certo momento, quando o sensor interno indicava 6 ºC , o estudante percebeu que o seu resfriador parou de funcionar. O estudante vai, então, adicionar imediatamente certa quantidade de água a 0 ºC para não comprometer o experimento, enquanto conserta o resfriador. Assinale a alternativa que contém a menor quantidade de água que deve ser adicionada à caixa, com o objetivo de manter a temperatura em sua faixa aceitável, sabendo que o estudante demora exatamente uma hora para consertar o resfriador. Considere que a quantidade de água foi adicionada rapidamente, de forma que a taxa da troca de calor durante todo o processo permaneceu constante em 2 cal/s, e que o calor específico da solução aquosa é igual ao da água.



A
100 ml
B
200 ml
C
300 ml
D
400 ml
E
500 ml