Questõesde UFRGS sobre Física

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3e758ffd-f9
UFRGS 2019 - Física - 2ª Lei da Termodinâmica - Ciclo de Carnot e Máquinas Térmicas, Física Térmica - Termologia

Uma máquina de Carnot apresenta um rendimento de 40%, e a temperatura de sua fonte quente é 500 K. A máquina opera a uma potência de 4,2 kW e efetua 10 ciclos por segundo.

Qual é a temperatura de sua fonte fria e o trabalho que a máquina realiza em cada ciclo?

A
200 K - 42 J.
B
200 K - 420 J.
C
200 K - 42.000 J.
D
300 K - 42 J.
E
300 K - 420 J.
3e7247da-f9
UFRGS 2019 - Física - Calorimetria, Física Térmica - Termologia

Uma amostra de gás ideal monoatômico encontra-se em um estado inicial 1. O gás sofre três transformações sucessivas até completar um ciclo: passa do estado 1 para o estado 2 através de uma compressão adiabática; depois, passa do estado 2 para o estado 3 através de uma transformação isocórica; e, finalmente, retorna ao estado inicial 1, sofrendo uma expansão isotérmica.

Qual dos diagramas volume (V) x temperatura absoluta (T) abaixo melhor representa esse ciclo?

A

B

C

D

E

3e6dba4a-f9
UFRGS 2019 - Física - Calorimetria, Física Térmica - Termologia

No início do mês de julho de 2019, foram registradas temperaturas muito baixas em várias cidades do país. Em Esmeralda, no Rio Grande do Sul, a temperatura atingiu -2 ºC e pingentes de água congelada formaram-se em alguns lugares na cidade.

O calor específico do gelo é 2,1 kJ/(kg ºC), e o calor latente de fusão da água é igual a 330 k.J/kg.

Sabendo que o calor específico da água é o dobro do calor específico do gelo, calcule a quantidade de calor por unidade de massa necessária para que o gelo a -2 ºC se transforme em água a 10 ºC. ·

A
355,2 k.J/kg
B
367,8 k.J/kg
C
376,2 k.J/kg
D
380,4 k.J/kg
E
384,6 k.J/kg
3e6ad26d-f9
UFRGS 2019 - Física - Calorimetria, Física Térmica - Termologia

O diâmetro de um disco de metal aumenta 0,22% quando o disco é submetido a uma variação de temperatura de 100 ºC.

Qual é o valor que melhor representa o coeficiente de dilatação linear do metal de que é feito o disco?

A
22 X 10-3 /ºC.
B
22 X 10-4 /ºC.
C
11 X 10-4 /ºC.
D
22 X 10-6 /ºC.
E
11 X 10-6 /ºC.
3e671a31-f9
UFRGS 2019 - Física - Dinâmica, Leis de Newton

A figura abaixo representa esquematicamente o braço e o antebraço de uma pessoa que está sustentando um peso P. O antebraço forma um ângulo de 90° com o braço.

FB é a força exercida pelo bíceps sobre o antebraço, e Fc é a força na articulação do cotovelo.



Sendo o módulo do peso P = 50 N e o módulo do peso do antebraço Pa = 20 N, qual é o módulo da força FB?

A
70 N.
B
370 N.
C
450 N.
D
460 N.
E
530 N.
3e63ced2-f9
UFRGS 2019 - Física - Dinâmica, Leis de Newton

A figura abaixo mostra dois corpos, identificados como X e Y, cada um de massa 1 kg, movendo-se sobre uma superfície horizontal sem atrito. Os módulos de suas velocidades são vx = 4m/s e vy= 6m/s.



Assinale a alternativa que preenche corretamente as lacunas abaixo, na ordem em que aparecem.

Se os corpos X e Y sofrem uma colisão elástica, a energia cinética final do sistema é ........ .

Se os corpos X e Y sofrem uma colisão perfeitamente inelástica, a energia cinética final do sistema vale ........ .

Qualquer que seja o tipo de colisão, o módulo da velocidade do centro de massa do sistema é ....... .

A
10J - 4J - 2m/s
B
10j - 2j - 1m/s
C
26J - 1J - 1m/s
D
26J - 1J - 2m/s
E
26J - 2j - 1m/s
3e608a8d-f9
UFRGS 2019 - Física - Dinâmica, Leis de Newton

A figura abaixo representa um pêndulo cônico: um pequeno corpo de massa m, preso à extremidade de um fio, gira, descrevendo uma circunferência horizontal com velocidade constante em módulo, e o fio forma um ângulo 8 com a vertical.



T e P são, respectivamente, a força de tração, exercida pelo fio, e a força peso.

Considere as afirmações sobre o trabalho realizado por essas forças.

I - O trabalho realizado pela componente vertical da força de tração, lTl cosθ, é nulo.
II - O trabalho realizado pela componente radial da força de tração, lTl senθ, é nulo.
III- O trabalho realizado pela força P é nulo.

Quais estão corretas?

A
Apenas I.
B
Apenas II.
C
Apenas I e III.
D
Apenas II e III.
E
I, II e III.
3e5bb808-f9
UFRGS 2019 - Física - Gravitação Universal, Força Gravitacional e Satélites

Na preparação para executarem tarefas na Lua, onde o módulo da aceleração da gravidade é cerca de 1/6 do módulo da aceleração da gravidade na superfície da Terra, astronautas em trajes espaciais praticam totalmente submersos em uma piscina, em um centro de treinamento.

Como um astronauta com um traje espacial· tem peso de módulo P na Terra, qual deve ser o módulo da força de empuxo para que seu peso aparente na água seja igual ao peso na Lua?

Instrução: A questão refere-se ao enunciado abaixo. 

Em 16 de julho de 1969, o foguete Saturno V, com aproximadamente 3.000 toneladas de massa, foi lançado carregando a cápsula tripulada Apollo 11, que pousaria na Lua quatro dias depois. 



Disponível em:
<https://airandspace.si.edu/multimedia-
gallery/39526jpg>.
Acesso em: 29 ago. 2019.
A
P/6.
B
P/3.
C
P/2.
D
2P/3.
E
SP/6.
3e57e9e6-f9
UFRGS 2019 - Física - Dinâmica, Trabalho e Energia

O gráfico abaixo apresenta a posição vertical y do foguete Saturno V durante os 15 primeiros segundos após o lançamento (símbolos +). A linha contínua ajusta esses pontos com a função y(t) = 1,25 t2.



Com base nesse gráfico, a energia cinética adquirida pelo foguete após 10 s de voo é de, aproximadamente,

Instrução: A questão refere-se ao enunciado abaixo. 

Em 16 de julho de 1969, o foguete Saturno V, com aproximadamente 3.000 toneladas de massa, foi lançado carregando a cápsula tripulada Apollo 11, que pousaria na Lua quatro dias depois. 



Disponível em:
<https://airandspace.si.edu/multimedia-
gallery/39526jpg>.
Acesso em: 29 ago. 2019.
A
937,5 MJ.
B
375,0 MJ.
C
234,4 MJ.
D
187,5 MJ.
E
93,8 MJ.
3e51e422-f9
UFRGS 2019 - Física - Gravitação Universal, Força Gravitacional e Satélites

A figura abaixo mostra a imagem de um buraco negro na galáxia elíptica Messier 87, obtida através do uso de um conjunto de telescópios espalhados ao redor da Terra.  


No centro da nossa galáxia, também há um buraco negro, chamado Sagittarius A*. 

Usando o Sistema Internacional de unidades, a relação entre o raio da órbita, R, e o período de revolução T de um corpo que orbita em torno de um astro de massa M é dada pela 3ª Lei de Kepler R3 = G/4π2 MT2 , em que G=6,67 x 10-11 N m2 /kg2 é a constante de gravitação universal. 

Quando T e R são expressos, respectivamente, em anos e em unidades astronômicas (UA), a 3ª Lei de Kepler pode ser escrita como R3/T2 =M, em que a massa M é expressa em unidades de massa do Sol, Msol.

Tendo sido observada uma estrela em órbita circular com R ≅ 800 UA e T ≅ 16 anos, conclui-se que a massa do buraco negro na nossa galáxia é, aproximadamente, 

A
2,0 x106 Msol.
B
6,4 x104 Msol,
C
2,0 x104 Msol,
D
6,4 x103 Msol.
E
2,0 x102 Msol.
e7c51542-af
UFRGS 2017 - Física - Oscilação e Ondas, Ondas e Propriedades Ondulatórias

Um apontador laser emite uma radiação de comprimento de onda igual a 600 nm, isto é, 600 x 10-9 m.

São dadas a velocidade da luz no ar, c = 3,0 x 108 m/s, e a constante de Planck, 6,6 x 10-34 J.s.


Os valores que melhor representam a frequência da radiação e a energia de cada fóton são, respectivamente, 

A
50 Hz e 3,3 x 10-32 J.
B
50 Hz e 1,32 x 10-35 J.
C
180 Hz e 1,2 x 10-31 J.
D
5,0 x 1014 Hz e 1,8 x 10-20 J.
E
5,0 x 1014 Hz e 3,3 x 10-19 J.
e7b899b4-af
UFRGS 2017 - Física - Ótica, Instrumentos Ópticos

Um fio de cabelo intercepta um feixe de laser e atinge um anteparo, conforme representa a figura (i) abaixo.



Nessa situação, forma-se sobre o anteparo uma imagem que contém regiões iluminadas intercaladas, cujas intensidades diminuem a partir da região central, conforme mostra a figura (ii) abaixo.



O fenômeno óptico que explica o padrão da imagem formada pela luz é a

A
difração.
B
dispersão.
C
polarização.
D
reflexão.
E
refração.
e7bc500c-af
UFRGS 2017 - Física - Oscilação e Ondas, Acústica

A tabela abaixo apresenta a frequência f de três diapasões. 



Considere as afirmações abaixo.


I - A onda sonora que tem o maior período é a produzida pelo diapasão d1.

II - As ondas produzidas pelos três diapasões, no ar, têm velocidades iguais.

III- O som mais grave é o produzido pelo diapasão d3.

Quais estão corretas? 

A
Apenas I.
B
Apenas II.
C
Apenas III.
D
Apenas I e II.
E
I, II e III.
e7c05f5e-af
UFRGS 2017 - Física - Física Moderna, Física Atômica e Nuclear

Os seres, quando vivos, possuem aproximadamente a mesma fração de carbono-14 (14C), isótopo radioativo do carbono, que a atmosfera. Essa fração, que é de 10 ppb (isto é, 10 átomos de 14C para cada bilhão de átomos de C), decai com meia-vida de 5.730 anos, a partir do instante em que o organismo morre. Assim, o 14C pode ser usado para se estimar o tempo decorrido desde a morte do organismo.


Aplicando essa técnica a um objeto de madeira achado em um sítio arqueológico, a concentração de 14C nele encontrada foi de 0,625 ppb. Esse valor indica que a idade aproximada do objeto é, em anos, de

A
1.432.
B
3.581.
C
9.168.
D
15.280.
E
22.920.
e7c9fd8c-af
UFRGS 2017 - Física - Dinâmica, Energia Mecânica e sua Conservação

O gráfico abaixo mostra a energia cinética Ec de elétrons emitidos por duas placas metálicas, I e II, em função da frequência f da radiação eletromagnética incidente.




Sobre essa situação, são feitas três afirmações.

I - Para f > fII, a Ec dos elétrons emitidos pelo material II é maior do que a dos elétrons emitidos pelo material I.

II - O trabalho realizado para liberar elétrons da placa II é maior do que o realizado na placa I.

III- A inclinação de cada reta é igual ao valor da constante universal de Planck, h.


Quais estão corretas?

A
Apenas I.
B
Apenas II.
C
Apenas III.
D
Apenas II e III.
E
I, II e III.
e7af36e9-af
UFRGS 2017 - Física - Lentes, Ótica

Na figura abaixo, O representa um objeto real e I sua imagem virtual formada por uma lente esférica.




Assinale a alternativa que preenche as lacunas do enunciado abaixo, na ordem em que aparecem.

Com base nessa figura, é correto afirmar que a lente é ........ e está posicionada ........ .

A
convergente – à direita de I
B
convergente – entre O e I
C
divergente – à direita de I
D
divergente – entre O e I
E
divergente – à esquerda de O
e7b36100-af
UFRGS 2017 - Física - Ótica, Refração

Um feixe de luz monocromática atravessa a interface entre dois meios transparentes com índices de refração n1 e n2, respectivamente, conforme representa a figura abaixo.



Com base na figura, é correto afirmar que, ao passar do meio com n1 para o meio com n2, a velocidade, a frequência e o comprimento de onda da onda, respectivamente,

A
permanece, aumenta e diminui.
B
permanece, diminui e aumenta.
C
aumenta, permanece e aumenta.
D
diminui, permanece e diminui.
E
diminui, diminui e permanece.
e7ab45a8-af
UFRGS 2017 - Física - Magnetismo Elementar, Magnetismo

O observador, representado na figura, observa um ímã que se movimenta em sua direção com velocidade constante. No instante representado, o ímã encontra-se entre duas espiras condutoras, 1 e 2, também mostradas na figura.



Examinando as espiras, o observador percebe que

A
existem correntes elétricas induzidas no sentido horário em ambas espiras.
B
existem correntes elétricas induzidas no sentido anti-horário em ambas espiras.
C
existem correntes elétricas induzidas no sentido horário na espira 1 e anti-horário na espira 2.
D
existem correntes elétricas induzidas no sentido anti-horário na espira 1 e horário na espira 2.
E
existe apenas corrente elétrica induzida na espira 1, no sentido horário.
e7a67617-af
UFRGS 2017 - Física - Cargas Elétricas e Eletrização, Eletricidade

A figura (i) abaixo esquematiza um tubo de raios catódicos. Nele, um feixe de elétrons é emitido pelo canhão eletrônico, é colimado no sistema de foco e incide sobre uma tela transparente que se ilumina no ponto de chegada. Um observador posicionado em frente ao tubo vê a imagem representada em (ii). Um ímã é então aproximado da tela, com velocidade constante e vertical, conforme mostrado em (iii).





Assinale a alternativa que descreve o comportamento do feixe após sofrer a influência do ímã.

A
O feixe será desviado seguindo a seta 1.
B
O feixe será desviado seguindo a seta 2.
C
O feixe será desviado seguindo a seta 3.
D
O feixe será desviado seguindo a seta 4.
E
O feixe não será desviado.
e79daca3-af
UFRGS 2017 - Física - Eletrostática e Lei de Coulomb. Força Elétrica., Eletricidade

Seis cargas elétricas iguais a Q estão dispostas, formando um hexágono regular de aresta R, conforme mostra a figura abaixo.




Com base nesse arranjo, sendo k a constante eletrostática, considere as seguintes afirmações.


I - O campo elétrico resultante no centro do hexágono tem módulo igual a 6kQ/R2 .

II - O trabalho necessário para se trazer uma carga q, desde o infinito até o centro do hexágono, é igual a 6kQq/R.

III- A força resultante sobre uma carga de prova q, colocada no centro do hexágono, é nula.



Quais estão corretas?

A
Apenas I.
B
Apenas II.
C
Apenas I e III.
D
Apenas II e III.
E
I, II e III.