Questõesde PUC - PR sobre Física
Uma pessoa em pé dentro de uma piscina se sente “mais leve” devido à redução de seu peso
aparente dentro da água. Uma modalidade esportiva que se beneficia deste efeito é a hidroginástica. A força
normal que o piso da piscina exerce sobre os pés de uma pessoa é reduzida produzindo baixo impacto durante o exercício. Considere uma pessoa em pé dentro de uma piscina rasa com 24% do volume de seu corpo
sob a água. Se a densidade relativa da pessoa for 0,96, qual a redução percentual da força normal que o piso
horizontal exerce sobre a pessoa dentro da água em relação ao piso fora da água?
Em uma residência, substitui-se um chuveiro elétrico de potência igual a 4500 W por outro de
potência igual a 6000 W. Apesar de a Diferença de Potencial (ddp) ser a mesma, deve-se redimensionar o
circuito do chuveiro e os fusíveis ou disjuntores.
Qual a porcentagem, aproximadamente, de aumento do consumo de energia do chuveiro em kWh?
Um fabricante de lentes prepara uma lente delgada a partir de um pedaço de vidro cilíndrico.
Como resultado final, a lente tem uma face côncava e outra convexa, sendo que o raio de curvatura da face
côncava é maior que o raio de curvatura da face convexa. Sobre a lente fabricada, considere as afirmativas:
I. A lente é para construir um óculos para correção de miopia.
II. A lente é para construir um óculos para correção de hipermetropia.
III. A lente é de distância focal negativa.
IV. A lente tem uma vergência (grau) positiva.
V. A lente trata-se de um menisco biconvexo.
Assinale a alternativa que corresponde às afirmativas CORRETAS.
Durante um jogo de futebol, um goleiro chuta uma bola fazendo um ângulo de 30o
com relação ao solo
horizontal. Durante a trajetória, a bola alcança uma altura máxima de 5,0 m. Considerando que o ar não
interfere no movimento da bola, qual a velocidade que a bola adquiriu logo após sair do contato do pé do
goleiro?
Use g = 10 m/s2
.
Durante um jogo de futebol, um goleiro chuta uma bola fazendo um ângulo de 30o com relação ao solo horizontal. Durante a trajetória, a bola alcança uma altura máxima de 5,0 m. Considerando que o ar não interfere no movimento da bola, qual a velocidade que a bola adquiriu logo após sair do contato do pé do goleiro?
Use g = 10 m/s2 .
Fibrilação ventricular é um processo de contração desordenada do coração que leva à falta de circulação
sanguínea no corpo, chamada parada cardiorrespiratória. O desfibrilador cardíaco é um equipamento que
aplica um pulso de corrente elétrica através do coração para restabelecer o ritmo cardíaco. O equipamento
é basicamente um circuito de carga e descarga de um capacitor (ou banco de capacitores). Dependendo
das características da emergência, o médico controla a energia elétrica armazenada no capacitor
dentro de uma faixa de 5 a 360 J. Suponha que o gráfico dado mostra a curva de carga de um capacitor
de um desfibrilador. O equipamento é ajustado para carregar o capacitor através de uma diferença de potencial de 4 kV. Qual o nível de energia acumulada no capacitor que o médico ajustou?
Um foguete, de massa M, encontra-se no espaço e na ausência de gravidade com uma velocidade de 3000 km/h em relação a um observador na Terra, conforme ilustra a figura a seguir. Num dado
momento da viagem, o estágio, cuja massa representa 75% da massa do foguete, é desacoplado da
cápsula. Devido a essa separação, a cápsula do foguete passa a viajar 800 km/h mais rápido que o estágio. Qual a velocidade da cápsula do foguete, em relação ao um observador na Terra, após a separação
do estágio?
Um foguete, de massa M, encontra-se no espaço e na ausência de gravidade com uma velocidade de 3000 km/h em relação a um observador na Terra, conforme ilustra a figura a seguir. Num dado momento da viagem, o estágio, cuja massa representa 75% da massa do foguete, é desacoplado da cápsula. Devido a essa separação, a cápsula do foguete passa a viajar 800 km/h mais rápido que o estágio. Qual a velocidade da cápsula do foguete, em relação ao um observador na Terra, após a separação do estágio?
A mina naval, ou mina submarina, é um artefato explosivo, em geral, estacionário, que é ativado ao toque
de uma pessoa, veículo ou embarcação. Geralmente, em forma esférica ou ovalada, as minas contêm ar
suficiente em seu interior para flutuar. Um cabo ancorado no leito do mar mantém a mina submersa até a
profundidade desejada. Considere uma mina submarina esférica de volume 4,0 m3
e massa 300 kg. A
mina fica ancorada verticalmente por meio de um cabo de massa desprezível. Determine a intensidade
da força de tração aplicada pelo cabo à mina. Considere g = 10 m/s2
e a densidade absoluta da água
como 1000 kg/m3
.
Uma forma de gelo com água a 25°C é colocada num freezer de uma geladeira para formar gelo. O freezer
está no nível de congelamento mínimo, cuja temperatura corresponde a -18°C.
As etapas do processo de trocas de calor e de mudança de estado da substância água podem ser identificadas
num gráfico da temperatura X quantidade de calor cedida.
Qual dos gráficos a seguir mostra, corretamente (sem considerar a escala), as etapas de mudança de fase
da água e de seu resfriamento para uma atmosfera?
Uma forma de gelo com água a 25°C é colocada num freezer de uma geladeira para formar gelo. O freezer está no nível de congelamento mínimo, cuja temperatura corresponde a -18°C.
As etapas do processo de trocas de calor e de mudança de estado da substância água podem ser identificadas num gráfico da temperatura X quantidade de calor cedida.
Qual dos gráficos a seguir mostra, corretamente (sem considerar a escala), as etapas de mudança de fase da água e de seu resfriamento para uma atmosfera?
Um automóvel parte do repouso em uma via plana, onde desenvolve movimento retilíneo uniformemente
variado. Ao se deslocar 4,0 m a partir do ponto de repouso, ele passa por uma placa sinalizadora de
trânsito e, 4,0 s depois, passa por outra placa sinalizadora 12 m adiante. Qual a aceleração desenvolvida
pelo automóvel?
Um sistema de cargas pontuais é formado por duas cargas positivas +q e uma negativa –q, todas de
mesma intensidade, cada qual fixa em um dos vértices de um triângulo equilátero de lado r. Se substituirmos
a carga negativa por uma positiva de mesma intensidade, qual será a variação da energia potencial
elétrica do sistema? A constante de Coulomb é denotada por k.
Uma pessoa em pé dentro de uma piscina se sente “mais leve” devido à redução de seu peso aparente
dentro da água. Uma modalidade esportiva que se beneficia deste efeito é a hidroginástica. A força normal
que o piso da piscina exerce sobre os pés de uma pessoa é reduzida produzindo baixo impacto durante
o exercício. Considere uma pessoa em pé dentro de uma piscina rasa com 24% do volume de seu
corpo sob a água. Se a densidade relativa da pessoa for 0,96, qual a redução percentual da força normal
que o piso horizontal exerce sobre a pessoa dentro da água em relação ao piso fora da água?
Num parque da cidade, uma criança lança uma bola verticalmente para cima, percebendo a sua trajetória
de subida e descida e, depois, recebe-a em suas mãos.
O lançamento dessa bola poderá ser representado pelo gráfico posição (y) versus tempo (t), em que a
origem dos eixos coincide com as mãos da criança.
Ao considerar a posição (y) da bola em função do tempo (t), assinale o gráfico que descreve corretamente
o seu movimento a partir das mãos da criança.
Num parque da cidade, uma criança lança uma bola verticalmente para cima, percebendo a sua trajetória de subida e descida e, depois, recebe-a em suas mãos.
O lançamento dessa bola poderá ser representado pelo gráfico posição (y) versus tempo (t), em que a origem dos eixos coincide com as mãos da criança.
Ao considerar a posição (y) da bola em função do tempo (t), assinale o gráfico que descreve corretamente
o seu movimento a partir das mãos da criança.
Um bloco A de massa 3,0 kg está apoiado sobre uma mesa plana horizontal e preso a uma corda ideal. Acorda passa por uma polia ideal e na sua extremidade final existe um gancho de massa desprezível, conforme mostra o desenho. Uma pessoa pendura, suavemente, um bloco B de massa 1,0 kg no gancho. Os coeficientes de atrito estático e cinético entre o bloco A e a mesa são, respectivamente, µe = 0,50 e µc =0,20. Determine a força de atrito que a mesa exerce sobre o bloco A. Adote g = 10 m/s²
Considere um recipiente de vidro com certo volume de mercúrio, ambos em equilíbrio térmico numa dada temperatura θ₀, conforme mostra a figura a seguir.O conjunto, recipiente de vidro e mercúrio, é colocado num forno a uma temperatura θ, com θ > θ₀.
Sejam os coeficientes de dilatação volumétrica do vidro e do mercúrio iguais, respectivamente, a 1,2 ⋅10⁻⁵°C⁻¹ e 1,8 ⋅10⁻⁴°C⁻¹
De quantas vezes o volume do recipiente deve ser maior que o volume inicial de mercúrio, para que o volume
vazio do recipiente permaneça constante a qualquer temperatura?
Considere um recipiente de vidro com certo volume de mercúrio, ambos em equilíbrio térmico numa dada temperatura θ₀, conforme mostra a figura a seguir.O conjunto, recipiente de vidro e mercúrio, é colocado num forno a uma temperatura θ, com θ > θ₀.
Sejam os coeficientes de dilatação volumétrica do vidro e do mercúrio iguais, respectivamente, a 1,2 ⋅10⁻⁵°C⁻¹ e 1,8 ⋅10⁻⁴°C⁻¹
De quantas vezes o volume do recipiente deve ser maior que o volume inicial de mercúrio, para que o volume
vazio do recipiente permaneça constante a qualquer temperatura?
Faz-se um arranjo com quatro resistores, um
galvanômetro e um gerador ideal, como mostra a
figura a seguir:
Sabendo que o galvanômetro representado pelo “G”
marca zero, qual é a corrente que atravessa o resistor
R?
Faz-se um arranjo com quatro resistores, um galvanômetro e um gerador ideal, como mostra a figura a seguir:
Sabendo que o galvanômetro representado pelo “G”
marca zero, qual é a corrente que atravessa o resistor
R?
Dispõe-se de dois fios paralelos muito longos,
percorridos por correntes elétricas (i1 e i2) e separados
por uma distância d.
Nessas condições, surge uma força F em cada fio.
A partir do exposto e desprezando os efeitos
gravitacionais, assinale a alternativa CORRETA:
Dispõe-se de dois fios paralelos muito longos, percorridos por correntes elétricas (i1 e i2) e separados por uma distância d.
Nessas condições, surge uma força F em cada fio.
A partir do exposto e desprezando os efeitos
gravitacionais, assinale a alternativa CORRETA:
Para cálculos, considera-se a aceleração da
gravidade na superfície da Terra como sendo 10 m/s2
.
Esse valor depende do raio e da massa do planeta.
Qual deverá ser a gravidade de um planeta que tenha
a massa 6 vezes a massa da Terra e o raio igual a 2
vezes a do nosso planeta?
Utiliza-se uma lente para projetar uma imagem cinco
vezes maior que o objeto. Esse objeto se encontra a
10 cm da lente. Qual é a distância x desse objeto ao
anteparo?
Considere que tanto o objeto quanto o anteparo estão
dispostos perpendicularmente ao eixo principal dessa
lente, como o esquema a seguir representa.
Utiliza-se uma lente para projetar uma imagem cinco vezes maior que o objeto. Esse objeto se encontra a 10 cm da lente. Qual é a distância x desse objeto ao anteparo?
Considere que tanto o objeto quanto o anteparo estão dispostos perpendicularmente ao eixo principal dessa lente, como o esquema a seguir representa.
Sobre um bloco de 15 kg em repouso, em uma superfície plana e horizontal, aplica-se uma força formando um ângulo θ com a horizontal. Os coeficientes de atrito estático e cinético entre a superfície e o bloco valem, respectivamente, 0,3 e 0,2.
Sabendo que a força tem intensidade de 100 N, qual
é, aproximadamente, a aceleração adquirida pelo
bloco?
Considere: senθ = 0,8 e cosθ = 0,6.
Sobre um bloco de 15 kg em repouso, em uma superfície plana e horizontal, aplica-se uma força formando um ângulo θ com a horizontal. Os coeficientes de atrito estático e cinético entre a superfície e o bloco valem, respectivamente, 0,3 e 0,2. Sabendo que a força tem intensidade de 100 N, qual é, aproximadamente, a aceleração adquirida pelo bloco?
Considere: senθ = 0,8 e cosθ = 0,6.