Questõesde PUC - RS 2015 sobre Física

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4b5b01de-30
PUC - RS 2015 - Física - Campo e Força Magnética, Magnetismo Elementar, Magnetismo

Para uma espira circular condutora, percorrida por uma corrente elétrica de intensidade i, é registrado um campo magnético de intensidade B no seu centro. Alterando-se a intensidade da corrente elétrica na espira para um novo valor ifinal, observa-se que o módulo do campo magnético, no mesmo ponto, assumirá o valor 5B. Qual é a razão entre as intensidades das correntes elétricas final e inicial (ifinal / i)?

A
1/5
B
1/25
C
5
D
10
E
25
4b5df869-30
PUC - RS 2015 - Física - Cargas Elétricas e Eletrização, Física Moderna, Física Atômica e Nuclear, Eletricidade

INSTRUÇÃO: Para responder à questão, considere as informações a seguir.

Em Física de Partículas, uma partícula é dita elementar quando não possui estrutura interna. Por muito tempo se pensou que prótons e nêutrons eram partículas elementares, contudo as teorias atuais consideram que essas partículas possuem estrutura interna. Pelo modelo padrão da Física de Partículas, prótons e nêutrons são formados, cada um, por três partículas menores denominadas quarks. Os quarks que constituem tanto os prótons quanto os nêutrons são dos tipos up e down, cada um possuindo um valor fracionário do valor da carga elétrica elementar e (e = 1,6 x 10-19 C). A tabela abaixo apresenta o valor da carga elétrica desses quarks em termos da carga elétrica elementar e.

Assinale a alternativa que melhor representa os quarks que constituem os prótons e os nêutrons.


A


B


C


D


E


4b556575-30
PUC - RS 2015 - Física - Ótica, Refração

INSTRUÇÃO: Para responder à questão, considere as informações a seguir.

Um feixe paralelo de luz monocromática, ao se propagar no ar, incide em três recipientes transparentes contendo substâncias com índices de refração diferentes quando medidos para essa radiação. Na figura abaixo, são representados os raios incidentes (ri ), bem como os respectivos ângulos ( α ) que eles formam com as normais (N) às superfícies.

Na tabela abaixo, são informados os índices de refração da radiação para as substâncias.

Quando a radiação é refratada pelas substâncias para a situação proposta, qual é a relação correta para os ângulos de refração (θ) da radiação nas três substâncias?

A

θágua = θálcool etílico = θsolução de açúcar

B
θágua > θálcool etílico > θsolução de açúcar
C

θágua < θálcool etílico  < θsolução de açúcar

D
θágua > θálcool etílico < θsolução de açúcar
E
θágua < θálcool etílico > θsolução de açúcar
4b52891f-30
PUC - RS 2015 - Física - Calorimetria, Transformações Gasosas, Física Térmica - Termologia, Termologia/Termometria

Ondas sonoras se propagam longitudinalmente no interior dos gases a partir de sucessivas e rápidas compressões e expansões do fluido. No ar, esses processos podem ser considerados como transformações adiabáticas, principalmente devido à rapidez com que ocorrem e também à baixa condutividade térmica deste meio. Por aproximação, considerando-se que o ar se comporte como um gás ideal, a energia interna de uma determinada massa de ar sofrendo compressão adiabática _________; portanto, o _________ trocado com as vizinhanças da massa de ar seria responsável pela transferência de energia.



A
diminuiria – calor
B
diminuiria – trabalho
C
não variaria – trabalho
D
aumentaria – calor
E
aumentaria – trabalho
4b4fd75e-30
PUC - RS 2015 - Física - Física Térmica - Termologia, Termologia/Termometria

INSTRUÇÃO: Para responder à questão, considere as informações e as afirmativas sobre o gráfico a seguir.

O gráfico abaixo representa a temperatura (T) em função da quantidade de calor fornecido (Q) para uma substância pura de massa igual a 0,1 kg, inicialmente na fase sólida (trecho a).

I. A temperatura de fusão da substância é 30ºC.

II. O calor específico da substância na fase sólida é constante.

III. Ao longo de todo o trecho b, a substância encontra-se integralmente na fase líquida.

Está/Estão correta(s) apenas a(s) afirmativa(s)

A
I.
B
II.
C
I e II.
D
I e III.
E
II e III.
4b4a35fd-30
PUC - RS 2015 - Física - Fundamentos da Cinemática, Dinâmica, Cinemática, Trabalho e Energia, Energia Mecânica e sua Conservação, Impulso e Quantidade de Movimento, Colisão

INSTRUÇÃO: Para responder à questão, analise a situação a seguir.

Duas esferas – A e B – de massas respectivamente iguais a 3 kg e 2 kg estão em movimento unidimensional sobre um plano horizontal perfeitamente liso, como mostra a figura 1.

Figura 1:

Inicialmente as esferas se movimentam em sentidos opostos, colidindo no instante t1 . A figura 2 representa a evolução das velocidades em função do tempo para essas esferas imediatamente antes e após a colisão mecânica.

Figura 2:

Sobre o sistema formado pelas esferas A e B, é correto afirmar:


A
Há conservação da energia cinética do sistema durante a colisão.
B
Há dissipação de energia mecânica do sistema durante a colisão.
C
A quantidade de movimento total do sistema formado varia durante a colisão.
D
A velocidade relativa de afastamento dos corpos após a colisão é diferente de zero.
E
A velocidade relativa entre as esferas antes da colisão é inferior à velocidade relativa entre elas após colidirem.
4b4cfb49-30
PUC - RS 2015 - Física - Estática e Hidrostática, Hidrostática

INSTRUÇÃO: Para responder à questão, analise a situação representada na figura abaixo, na qual uma esfera de isopor encontra-se totalmente submersa em um recipiente contendo água. Um fio ideal tem uma de suas extremidades presa à esfera, e a outra está fixada no fundo do recipiente. O sistema está em equilíbrio mecânico.

Considerando que as forças que atuam na esfera sejam o peso , o empuxo  e a tensão , a alternativa que melhor relaciona suas intensidades é

A
E = P + T
B
E > P + T
C
P = E + T
D
P > E + T
E
P = E e T = 0
4b582c20-30
PUC - RS 2015 - Física - Eletrostática e Lei de Coulomb. Força Elétrica., Eletricidade

INSTRUÇÃO: Para responder à questão, considere a figura abaixo, que representa as linhas de força do campo elétrico gerado por duas cargas puntuais QA e QB.

A soma QA + QB é, necessariamente, um número

A
par.
B
ímpar.
C
inteiro.
D
positivo.
E
negativo.
4b444513-30
PUC - RS 2015 - Física - Fundamentos da Cinemática, Movimento Retilíneo Uniformemente Variado, Cinemática, Gráficos do MRU e MRUV, Movimento Retilíneo Uniforme

INSTRUÇÃO: Para responder à questão 1, analise o gráfico abaixo. Ele representa as posições x em função do tempo t de uma partícula que está em movimento, em relação a um referencial inercial, sobre uma trajetória retilínea. A aceleração medida para ela permanece constante durante todo o trecho do movimento.

Considerando o intervalo de tempo entre 0 e t2 , qual das afirmações abaixo está correta?

A
A partícula partiu de uma posição inicial positiva.
B
No instante t1 , a partícula muda o sentido do seu movimento.
C
No instante t1 , a partícula está em repouso em relação ao referencial.
D
O módulo da velocidade medida para a partícula diminui durante todo o intervalo de tempo.
E
O módulo da velocidade medida para a partícula aumenta durante todo o intervalo de tempo.
4b476f80-30
PUC - RS 2015 - Física - Dinâmica, Leis de Newton, Vetores, Conteúdos Básicos

Sobre uma caixa de massa 120 kg, atua uma força horizontal constante F de intensidade 600 N. A caixa encontra-se sobre uma superfície horizontal em um local no qual a aceleração gravitacional é 10 m/s². Para que a aceleração da caixa seja constante, com módulo igual a 2 m/s², e tenha a mesma orientação da força F, o coeficiente de atrito cinético entre a superfície e a caixa deve ser de

A
0,1
B
0,2
C
0,3
D
0,4
E
0,5
5624d2f6-36
PUC - RS 2015 - Física - Movimento Retilíneo Uniformemente Variado, Cinemática, Movimento Retilíneo Uniforme


Para responder à questão , considere a afirmativa referente à figura e ao texto abaixo.


                           

Na figura acima, está representada uma pista sem atrito, em um local onde a aceleração da gravidade é constante. Os trechos T1, T2 e T3 são retilíneos. A inclinação de T1 é maior do que a inclinação de T3, e o trecho T2 é horizontal. Um corpo é abandonado do repouso, a partir da posição A.



Com base nessas informações, afirma-se:


I. O movimento do corpo, no trecho T1, é uniforme.

II. No trecho T3, o corpo está em movimento com aceleração diferente de zero.

III. No trecho T2, a velocidade e a aceleração do corpo têm a mesma direção e o mesmo sentido.


Está/Estão correta(s) a(s) afirmativa(s)


A
I, apenas.
B
II, apenas.
C
I e III, apenas.
D
II e III, apenas.
E
I, II e III.
562a203f-36
PUC - RS 2015 - Física - Dinâmica

Para responder à questão , considere a afirmativa referente à figura e ao texto abaixo.




Na figura acima, está representada uma pista sem atrito, em um local onde a aceleração da gravidade é constante. Os trechos T1, T2 eT3 são retilíneos. A inclinação de T1 é maior do que a inclinação de T3, e o trecho T2 é horizontal. Um corpo é abandonado do repouso, a partir da posição A.



Sobre as mesmas informações, afirma-se que a força resultante sobre o corpo

I. é nula no trecho I. é nula no trecho T2.

II. mantém a sua direção e o seu sentido durante todo o movimento.

III. é maior em módulo no trecho T1 do que no trecho T3.


Está/Estão correta(s) a(s) afirmativa(s)

A
I, apenas.
B
II, apenas.
C
I e III, apenas.
D
II e III, apenas.
E
I, II e III.
565048f5-36
PUC - RS 2015 - Física - Magnetismo Elementar, Magnetismo

INSTRUÇÃO: Responder à questão com base na informação e nas três situações a seguir apresentadas.


Um fio retilíneo F1 muito longo é percorrido por uma corrente elétrica de intensidade constante i1 . O condutor está disposto perpendicularmente ao plano π em três situações distintas:


Situação 1: Um nêutron se aproxima do fio 1 F1 com velocidade crescente em relação ao fio.



Situação 2: Um segundo condutor retilíneo F2 , muito longo e percorrido por uma corrente elétrica constante i2 , é disposto paralelamente ao fio 1 F1 , ficando bem próximo dele.



Situação 3: Um ímã em formato de U é disposto no plano π, envolvendo o fio 1 F1 .



Em qual(ais) situação(ões) atua uma força de origem magnética no fio 1 F1 ?

A
Na 1, apenas.
B
Na 2, apenas.
C
Na 3, apenas.
D
Na 2 e na 3, apenas.
E
Na 1, na 2 e na 3.
564b9396-36
PUC - RS 2015 - Física - Lentes, Ótica

Para responder à questão , analise a situação em que diferentes raios luminosos emanam de um mesmo ponto de uma vela e sofrem refração ao passarem por uma lente.


Montagem 1: A vela encontra-se posicionada entre o foco e o dobro da distância focal (ponto antiprincipal) de uma lente convergente. A imagem da vela está projetada no anteparo.



Montagem 2: A metade inferior da lente foi obstruída por uma placa opaca.



Na montagem 2, a imagem projetada no anteparo será:

A

(Apenas a metade superior da vela é vista, e com uma intensidade luminosa menor que a da imagem formada na montagem 1.)

B

(Apenas a metade superior da vela é vista, e com a mesma intensidade luminosa que a da imagem formada na montagem 1.)

C

(Apenas a metade inferior da vela é vista, e com a mesma intensidade luminosa que a da imagem formada na montagem 1.)

D

(Toda a vela é vista, e com a mesma intensidade luminosa que a da imagem formada na montagem 1.)

E

(Toda a vela é vista, e com uma intensidade luminosa menor que a da imagem formada na montagem 1.)

5645fdc1-36
PUC - RS 2015 - Física - Circuitos Elétricos e Leis de Kirchhoff, Eletricidade


 Para responder à questão, considere o texto e a figura abaixo.

No circuito abaixo, estão representadas três lâmpadas idênticas, L1 L2 e L3 , associadas por fios condutores ideais a uma bateria ideal B. Cada uma das lâmpadas dissipa, respectivamente, uma potência P1 , P2 e P3 .

                                                      

Sobre a potência elétrica dissipada pelas lâmpadas, é correto afirmar que:


A
P1 = P2 = P3
B
P1 < P2 < P3
C
P1 > P2 = P3
D
P1 < P2 = P3
E
P1 > P2 > P3
564103cd-36
PUC - RS 2015 - Física - Oscilação e Ondas, Ondas e Propriedades Ondulatórias

Comparando as características ondulatórias da radiação ultravioleta e das micro-ondas, é correto afirmar que

A
ambas possuem a mesma frequência.
B
as micro-ondas não podem ser polarizadas.
C
apenas a radiação ultravioleta pode ser difratada.
D
ambas se propagam no vácuo com velocidades de mesmo módulo.
E
apenas as micro-ondas transportam quantidade de movimento linear.
563bf5ed-36
PUC - RS 2015 - Física - Transformações Gasosas, Física Térmica - Termologia


Para responder à questão, analise a figura abaixo, que representa transformações termodinâmicas às quais um gás ideal está submetido, e complete as lacunas do texto que segue.



                                              
De acordo com o gráfico, a temperatura do gás no estado A é ________ do que a do estado B. A transformação BC é __________, e o trabalho envolvido na transformação CD é ________ do que zero.


A
maior – isobárica – maior
B
menor – isométrica – maior
C
menor – isobárica – menor
D
maior – isométrica – menor
E
menor – isobárica – maior
56370aae-36
PUC - RS 2015 - Física - Estática e Hidrostática, Hidrostática


Para responder à questão , analise a figura abaixo, que representa um recipiente com cinco ramos abertos à atmosfera, em um local onde a aceleração gravitacional é constante, e complete as lacunas do texto que segue. As linhas tracejadas, assim como o fundo do recipiente, são horizontais.

                                 
Considerando que o recipiente está em equilíbrio mecânico e contém um fluido de massa específica constante, afirma-se que a pressão exercida pelo fluido no _________ é _________ pressão exercida pelo fluido no _________.


A
ponto A – menor que a – ponto D
B
ponto A – menor que a – ponto C
C
ponto B – igual à – ponto E
D
ponto D – menor que a – ponto F
E
ponto D – igual à – ponto C
5631967b-36
PUC - RS 2015 - Física - Dinâmica, Energia Mecânica e sua Conservação


 Responder à questão  com base na figura abaixo, que representa o trecho de uma montanha-russa pelo qual se movimenta um carrinho com massa de 400 kg. A aceleração gravitacional local é de 10 m/s2 . 




                     

Partindo do repouso (ponto A), para que o carrinho passe pelo ponto B com velocidade de 10 m/s, desprezados todos os efeitos dissipativos durante o movimento, a altura hA, em metros, deve ser igual a

A
5
B
7
C
9
D
11
E
13
56553d24-36
PUC - RS 2015 - Física - Física Moderna, Física Atômica e Nuclear

INSTRUÇÃO: Para responder à questão , associe os itens da coluna A às informações da coluna B.


Coluna A

1. Fissão Nuclear

2. Fusão Nuclear


Coluna B

( ) Processo cujos produtos são radioativos de longa duração.


( ) Processo de conversão de energia que ocorre no Sol.


( ) Processo de funcionamento da usina de Fukushima, onde, em 2011, houve um acidente nuclear.


A numeração correta, de cima para baixo, é

A
2 – 1 – 2
B
1 – 1 – 2
C
1 – 2 – 1
D
1 – 2 – 2
E
2 – 1 – 1