Questõesde UNESP 2011 sobre Física

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e97460df-94
UNESP 2011 - Física

Baseando-se nos dados fornecidos e sabendo que cos α ≅ 0,934, onde α é o ângulo Epicentro-Tóquio-Sendai, e que 28 · 32 · 93,4 ≅ 215 100, a velocidade média, em km/h, com que a 1.ª onda do tsunami atingiu até a cidade de Sendai foi de:

No dia 11 de março de 2011, o Japão foi sacudido por terremoto com intensidade de 8,9 na Escala Richter, com o epicentro no Oceano Pacífico, a 360 km de Tóquio, seguido de tsunami. A cidade de Sendai, a 320 km a nordeste de Tóquio, foi atingida pela primeira onda do tsunami após 13 minutos.
                                    (O Estado de S.Paulo, 13.03.2011. Adaptado.)


             

A
10.
B
50.
C
100.
D
250.
E
600.
e963f07f-94
UNESP 2011 - Física - Magnetismo Elementar, Magnetismo

Considerando a polaridade do ímã, as linhas de indução magnética criadas por ele e o sentido da corrente elétrica induzida no tubo condutor de cobre abaixo do ímã, quando este desce por dentro do tubo, a alternativa que mostra uma situação coerente com o aparecimento de uma força magnética vertical para cima no ímã é a indicada pela letra

O freio eletromagnético é um dispositivo no qual interações eletromagnéticas provocam uma redução de velocidade num corpo em movimento, sem a necessidade da atuação de forças de atrito. A experiência descrita a seguir ilustra o funcionamento de um freio eletromagnético.
Na figura 1, um ímã cilíndrico desce em movimento acelerado por dentro de um tubo cilíndrico de acrílico, vertical, sujeito apenas à ação da força peso.
Na figura 2, o mesmo ímã desce em movimento uniforme por dentro de um tubo cilíndrico, vertical, de cobre, sujeito à ação da força peso e da força magnética, vertical e para cima, que surge devido à corrente elétrica induzida que circula pelo tubo de cobre, causada pelo movimento do ímã por dentro dele.
Nas duas situações, podem ser desconsiderados o atrito entre o ímã e os tubos, e a resistência do ar.

                             
A
B
C
D
E
e95cf0d6-94
UNESP 2011 - Física - Campo e Força Magnética, Magnetismo

Na situação descrita, a resultante das forças que atuam sobre a esfera tem intensidade dada por

Uma pequena esfera de massa m, eletrizada com uma carga elétrica q > 0, está presa a um ponto fixo P por um fio isolante, numa região do espaço em que existe um campo elétrico uniforme e vertical de módulo E, paralelo à aceleração gravitacional g, conforme mostra a figura. Dessa forma, inclinando o fio de um ângulo θ em relação à vertical, mantendo-o esticado e dando um impulso inicial (de intensidade adequada) na esfera com direção perpendicular ao plano vertical que contém a esfera e o ponto P, a pequena esfera passa a descrever um movimento circular e uniforme ao redor do ponto C.

               
 
A
(m · g + q · E) · cosθ.
B
(m · g – q · E · 2 ) · senθ.
C
(m · g + q · E) · senθ · cosθ.
D
(m · g + q · E) · tgθ.
E
m · g + q · E · tgθ.
e9566a8f-94
UNESP 2011 - Física - Oscilação e Ondas, Ondas e Propriedades Ondulatórias

As luzes verde, amarela e vermelha são consideradas ondas eletromagnéticas que, no vácuo, têm

A luz visível é uma onda eletromagnética, que na natureza pode ser produzida de diversas maneiras. Uma delas é a bioluminescência, um fenômeno químico que ocorre no organismo de alguns seres vivos, como algumas espécies de peixes e alguns insetos, onde um pigmento chamado luciferina, em contato com o oxigênio e com uma enzima chamada luciferase, produz luzes de várias cores, como verde, amarela e vermelha. Isso é o que permite ao vaga-lume macho avisar, para a fêmea, que está chegando, e à fêmea indicar onde está, além de servir de instrumento de defesa ou de atração para presas.

             

A
os mesmos comprimentos de onda, diferentes frequências e diferentes velocidades de propagação.
B
diferentes comprimentos de onda, diferentes frequências e diferentes velocidades de propagação.
C
diferentes comprimentos de onda, diferentes frequências e iguais velocidades de propagação.
D
os mesmos comprimentos de onda, as mesmas frequências e iguais velocidades de propagação.
E
diferentes comprimentos de onda, as mesmas frequências e diferentes velocidades de propagação.
e950cb96-94
UNESP 2011 - Física - Lentes, Ótica

Está correto apenas o contido em

Em um experimento didático de óptica geométrica, o professor apresenta aos seus alunos o diagrama da posição da imagem conjugada por uma lente esférica delgada, determinada por sua coordenada p', em função da posição do objeto, determinada por sua coordenada p, ambas medidas em relação ao centro óptico da lente.

                  

Analise as afirmações.

I. A convergência da lente utilizada é 5 di.
II. A lente utilizada produz imagens reais de objetos colocados entre 0 e 10 cm de seu centro óptico.
III. A imagem conjugada pela lente a um objeto linear colocado a 50 cm de seu centro óptico será invertida e terá 1/4 da altura do objeto.
A
II.
B
III.
C
I e II.
D
I e III.
E
II e III.
e94ae57e-94
UNESP 2011 - Física - Calorimetria, Física Térmica - Termologia

Considerando que as densidades do leite, do café e do adoçante sejam iguais e que a perda de calor para a atmosfera é desprezível, depois de atingido o equilíbrio térmico, a temperatura final da bebida de Clarice, em °C, estava entre

Clarice colocou em uma xícara 50 mL de café a 80 °C, 100 mL de leite a 50 °C e, para cuidar de sua forma física, adoçou com 2 mL de adoçante líquido a 20 °C. Sabe-se que o calor específico do café vale 1 cal/(g.°C), do leite vale 0,9 cal/(g.°C), do adoçante vale 2 cal/(g.°C) e que a capacidade térmica da xícara é desprezível.

                          
A
75,0 e 85,0.
B
65,0 e 74,9.
C
55,0 e 64,9.
D
45,0 e 54,9.
E
35,0 e 44,9.
e945c013-94
UNESP 2011 - Física - Estática e Hidrostática, Hidrostática

Na situação descrita, o módulo do empuxo aumenta, porque

A maioria dos peixes ósseos possui uma estrutura chamada vesícula gasosa ou bexiga natatória, que tem a função de ajudar na flutuação do peixe. Um desses peixes está em repouso na água, com a força peso, aplicada pela Terra, e o empuxo, exercido pela água, equilibrando-se, como mostra a figura 1. Desprezando a força exercida pelo movimento das nadadeiras, considere que, ao aumentar o volume ocupado pelos gases na bexiga natatória, sem que a massa do peixe varie significativamente, o volume do corpo do peixe também aumente. Assim, o módulo do empuxo supera o da força peso, e o peixe sobe
(figura 2).




A
é inversamente proporcional à variação do volume do corpo do peixe.
B
a intensidade da força peso, que age sobre o peixe, diminui significativamente.
C
a densidade da água na região ao redor do peixe aumenta.
D
depende da densidade do corpo do peixe, que também aumenta.
E
o módulo da força peso da quantidade de água deslocada pelo corpo do peixe aumenta.
e93f2877-94
UNESP 2011 - Física - Calorimetria, Física Térmica - Termologia

Considerando que o rendimento mecânico do corpo humano seja da ordem de 25%, ou seja, que um quarto da energia química ingerida na forma de alimentos seja utilizada para realizar um trabalho mecânico externo por meio da contração e expansão de músculos, para repor exatamente a quantidade de energia gasta por essa pessoa em sua atividade física, ela deverá ingerir 4 porções de

Uma pessoa, com 80 kg de massa, gasta para realizar determinada atividade física a mesma quantidade de energia que gastaria se subisse diversos degraus de uma escada, equivalente a uma distância de 450 m na vertical, com velocidade constante, num local onde g = 10 m/s2.
A tabela a seguir mostra a quantidade de energia, em joules, contida em porções de massas iguais de alguns alimentos.

                  
A
castanha de caju.
B
batata frita.
C
chocolate.
D
pizza de mussarela.
E
espaguete.
e93a14b7-94
UNESP 2011 - Física - Máquina de Atwood e Associação de Blocos, Dinâmica

Considerando g = 10 m/s2, desprezando os efeitos do ar sobre o sistema e os atritos durante o movimento acelerado, a massa M, em kg, do corpo que deve ser colocado na plataforma B para acelerar para cima a massa m no intervalo de 3 s é igual a

Em uma obra, para permitir o transporte de objetos para cima, foi montada uma máquina constituída por uma polia, fios e duas plataformas A e B horizontais, todos de massas desprezíveis, como mostra a figura.
Um objeto de massa m = 225 kg, colocado na plataforma A, inicialmente em repouso no solo, deve ser levado verticalmente para cima e atingir um ponto a 4,5 m de altura, em movimento uniformemente acelerado, num intervalo de tempo de 3 s.
A partir daí, um sistema de freios passa a atuar, fazendo a plataforma A parar na posição onde o objeto será descarregado.
A
275.
B
285.
C
295.
D
305.
E
315.
3d9e530b-8d
UNESP 2011 - Física - Resistores e Potência Elétrica

Analise a tabela, adaptada da cartilha “Práticas de utilização consciente da energia elétrica", da CPFL.

                         

Por um descuido, alguns “pingos" d'água caíram sobre três informações dessa tabela.

Para que se pudesse verificar se o consumo de energia elétrica mensal era condizente com os aparelhos elétricos da casa, foi necessário recuperar tais informações.

A média de tempo de utilização, por dia, em minutos do chuveiro, a potência média, em watts, da lavadora de roupas e a estimativa do número de dias de uso no mês do secador de cabelos, respectivamente, são


A
40 minutos, 50 watts e 20 dias.
B
40 minutos, 550 watts e 12 dias.
C
40 minutos, 500 watts e 30 dias.
D
20 minutos, 500 watts e 30 dias.
E
20 minutos, 50 watts e 20 dias.
3d9829b4-8d
UNESP 2011 - Física - Óptica Geométrica, Ótica

A figura 1 mostra um quadro de Georges Seurat, grande expressão do pontilhismo.

                                   

De forma grosseira podemos dizer que a pintura consiste de uma enorme quantidade de pontos de cores puras, bem próximos uns dos outros, tal que a composição adequada dos pontos causa a sensação de vibração e efeitos de luz e sombra impressionantes. Alguns pontos individuais podem ser notados se chegarmos próximo ao quadro. Isso ocorre porque a resolução angular do olho humano é θmín ≅ 3,3 × 10– 4 rad. A figura 2 indica a configuração geométrica para que uma pessoa perceba a separação d entre dois pontos vizinhos à distância L ≅ 30 cm do quadro.

                                     

Considerando que para ângulos θ < 0,17 rad é válida a aproximação tg θ ≅ θ, a distância d aproximada entre esses dois pontos, representados na figura 2, é, em milímetros, igual a


A
0,1.
B
0,2.
C
0,5.
D
0,7.
E
0,9.
3d93484c-8d
UNESP 2011 - Física - Oscilação e Ondas, Movimento Harmônico

Na geração da voz humana, a garganta e a cavidade oral agem como um tubo, com uma extremidade aproximadamente fechada na base da laringe, onde estão as cordas vocais, e uma extremidade aberta na boca. Nessas condições, sons são emitidos com maior intensidade nas frequências e comprimentos de ondas para as quais há um nó (N) na extremidade fechada e um ventre (V) na extremidade aberta, como ilustra a figura. As frequências geradas são chamadas harmônicos ou modos normais de vibração. Em um adulto, este tubo do trato vocal tem aproximadamente 17 cm. A voz normal de um adulto ocorre em frequências situadas aproximadamente entre o primeiro e o terceiro harmônicos.

                                

Considerando que a velocidade do som no ar é 340 m/s, os valores aproximados, em hertz, das frequências dos três primeiros harmônicos da voz normal de um adulto são


A
50, 150, 250.
B
100, 300, 500.
C
170, 510, 850.
D
340, 1 020, 1700.
E
500, 1 500, 2500.
3d8cdd6e-8d
UNESP 2011 - Física - Circuitos Elétricos e Leis de Kirchhoff, Eletricidade

Uma espécie de peixe-elétrico da Amazônia, o Poraquê, de nome científico Electrophorous electricus, pode gerar diferenças de potencial elétrico (ddp) entre suas extremidades, de tal forma que seus choques elétricos matam ou paralisam suas presas. Aproximadamente metade do corpo desse peixe consiste de células que funcionam como eletrocélulas. Um circuito elétrico de corrente contínua, como o esquematizado na figura, simularia o circuito gerador de ddp dessa espécie. Cada eletrocélula consiste em um resistor de resistência R = 7,5 Ω e de uma bateria de fem ε.

                              

Sabendo-se que, com uma ddp de 750 V entre as extremidades A e B, o peixe gera uma corrente I = 1,0 A, a fem ε em cada eletrocélula, em volts, é


A
0,35.
B
0,25.
C
0,20.
D
0,15.
E
0,05.
3d8752e9-8d
UNESP 2011 - Física - Estática e Hidrostática, Pressão

A diferença de pressão máxima que o pulmão de um ser humano pode gerar por inspiração é em torno de 0,1 × 105 Pa ou 0,1 atm. Assim, mesmo com a ajuda de um snorkel (respiradouro), um mergulhador não pode ultrapassar uma profundidade máxima, já que a pressão sobre os pulmões aumenta à medida que ele mergulha mais fundo, impedindo-os de inflarem.

                                  

Considerando a densidade da água ρ ≅ 103 kg/m3 e a aceleração da gravidade g ≅ 10 m/s2 , a profundidade máxima estimada, representada por h, a que uma pessoa pode mergulhar respirando com a ajuda de um snorkel é igual a


A
1,1 × 102 m.
B
1,0 × 102 m.

C
1,1 × 101 m.
D
1,0 × 101 m.
E
1,0 × 100 m.
3d80b4d2-8d
UNESP 2011 - Física - Calorimetria, Física Térmica - Termologia

Uma bolsa térmica com 500 g de água à temperatura inicial de 60 ºC é empregada para tratamento da dor nas costas de um paciente. Transcorrido um certo tempo desde o início do tratamento, a temperatura da água contida na bolsa é de 40 ºC. Considerando que o calor específico da água é 1 cal/(g·ºC), e supondo que 60% do calor cedido pela água foi absorvido pelo corpo do paciente, a quantidade de calorias recebidas pelo paciente no tratamento foi igual a

A
2000.
B
4000.
C
6000.
D
8000.
E
10000.
3d7a56da-8d
UNESP 2011 - Física - Estática e Hidrostática, Estática - Momento da Força/Equilíbrio e Alavancas

Um lustre está pendurado no teto de uma sala por meio de dois fios inextensíveis, de mesmo comprimento e de massas desprezíveis, como mostra a figura 1, onde o ângulo que cada fio faz com a vertical é 30° . As forças de tensão nos fios têm a mesma intensidade.

                         

Considerando cos 30º ≅ 0,87, se a posição do lustre for modificada e os fios forem presos ao teto mais distantes um do outro, de forma que o ângulo que cada um faz com a vertical passe a ser o dobro do original, como mostra a figura 2, a tensão em cada fio será igual a


A
0,50 do valor original.
B
1,74 do valor original.
C
0,86 do valor original.
D
2,00 do valor original.
E
3,46 do valor original.
3d714a60-8d
UNESP 2011 - Física - Dinâmica, Leis de Newton

Observe a tirinha.

                            

Uma garota de 50 kg está em um elevador sobre uma balança calibrada em newtons. O elevador move-se verticalmente, com aceleração para cima na subida e com aceleração para baixo na descida. O módulo da aceleração é constante e igual a 2 m/s2 em ambas situações. Considerando g = 10 m/s2 , a diferença, em newtons, entre o peso aparente da garota, indicado na balança, quando o elevador sobe e quando o elevador desce, é igual a


A
50.
B
100.
C
150.
D
200.
E
250.