Exercício de Física (Questões EsPCEx 2020) com Gabarito

Exercício de Física (Questões EsPCEx 2020) com Gabarito FÍSICA QUESTÃO 21 EsPCEx 2020 : Um lápis está posicionado perpendicularmente ao eixo...

Exercício de Física (Questões EsPCEx 2020) com Gabarito

FÍSICA

QUESTÃO 21

EsPCEx 2020: Um lápis está posicionado perpendicularmente ao eixo principal e a 30 cm de distância do centro óptico de uma lente esférica delgada, cuja distância focal é -20 cm.

A imagem do lápis é OBSERVAÇÃO: Utilizar o referencial de Gauss.

[A] real e invertida.

[B] virtual e aumentada.

[C] virtual e reduzida.

[D] real e aumentada.

[E] real e reduzida.

GABARITO. [C] virtual e reduzida.

QUESTÃO 22

EsPCEx 2020: Dois blocos A e B, livres da ação de quaisquer forças externas, movem-se separadamente em um plano horizontal cujo piso é perfeitamente liso, sem atrito. (ANTES DA COLISÃO)

O bloco A tem massa mA = 1 kg e move-se com uma velocidade VA = 1 m/s, na direção do eixo y, no sentido indicado no desenho.

O bloco B tem massa mB = 1 kg e move-se com velocidade VB = 2 m/s fazendo um ângulo de 60° com o eixo y, no sentido indicado no desenho. Após a colisão movimentam-se juntos em outro piso, só que agora rugoso, com coeficiente de atrito cinético µc=0,1, conforme o desenho abaixo. (DEPOIS DA COLISÃO)

O conjunto dos blocos A e B, agora unidos, percorreu até parar a distância de:

DADOS: aceleração da gravidade g = 10 m/s²

[A] 0,200 m

[B] 0,340 m

[C] 0,650 m

[D] 0,875 m

[E] 0,950 m

GABARITO. [D] 0,875 m

QUESTÃO 23

EsPCEx 2020: Se um corpo descreve um movimento circular uniforme, então:

- o módulo da força que age sobre o corpo é _I_ zero;

- o vetor quantidade de movimento _II_ com o tempo;

- o trabalho realizado pela força é _III_ ;

- a energia cinética é _IV_.

A opção que corresponde ao preenchimento correto das lacunas (I), (II), (III) e (IV) é:

[A] I-diferente de II-não muda III-nulo IV-constante

[B] I-diferente de II-muda III-diferente de zero IV-variável

[C] I-igual a III-nulo IV-constante

[D] I-diferente de II-muda IV-constante

[E] I-igual a III-constante IV-variável

GABARITO. [D] I-diferente de II-muda IV-constante

QUESTÃO 24

EsPCEx 2020: Um ponto material oscila em torno da posição de equilíbrio O, em Movimento Harmônico Simples (MHS), conforme o desenho abaixo.

A energia mecânica total do sistema é de 0,1 J, a amplitude da oscilação é de 10,0 cm e o módulo da máxima velocidade é de 1 m/s.

Os extremos da trajetória desse movimento têm velocidade igual a zero (v=0).

Desprezando as forças dissipativas a frequência da oscilação em Hertz (Hz) é:

GABARITO. C

QUESTÃO 25

EsPCEx 2020: Um campo elétrico é gerado por uma partícula de carga puntiforme Q = 5,0 · 10⁻⁶ C no vácuo.

O trabalho realizado pela força elétrica para deslocar a carga de prova q=2 · 10⁻⁸ C do ponto X para o ponto Y, que estão a 0,20 m e 1,50 m da carga Q, respectivamente, conforme o desenho abaixo é:

Dado: Constante eletrostática do vácuo k0=9 · 10⁹ N m²/C²

[A] 4,3 · 10⁻³ J

[B] 5,4 · 10⁻³ J

[C] 6,3 · 10⁻⁶ J

[D] 6,0 · 10⁻³ J

[E] 3,9 · 10⁻³ J

GABARITO. [E] 3,9 · 10⁻³ J

QUESTÃO 26

EsPCEx 2020: Considere uma máquina térmica que opera um ciclo termodinâmico que realiza trabalho.

A máquina recebe 400 J de uma fonte quente cuja temperatura é de 400 K e rejeita 200 J para uma fonte fria, que se encontra a 200 K. Neste ciclo a máquina térmica realiza um trabalho de 200 J.

- Analisando o ciclo termodinâmico exposto acima conclui-se que a máquina térmica é um _I_.

- Essa máquina térmica _II_ a 1ª Lei da Termodinâmica.

- O rendimento desta máquina é _III_ a 50%.

A opção que corresponde ao preenchimento correto das lacunas (I), (II) e (III) é:

[A] I-refrigerador II-não atende III-maior que

[B] I-refrigerador II-atende III-igual a

[C] I-motor térmico II-atende III-menor que 

[D] I-motor térmico II-não atende III-maior que

[E] I-motor térmico II-atende III-igual a

GABARITO. [E] I-motor térmico II-atende III-igual a

QUESTÃO 27

EsPCEx 2020: O desenho abaixo mostra um semicírculo associado a uma rampa, em que um objeto puntiforme de massa m, é lançado do ponto X e que inicialmente descreve uma trajetória circular de raio R e centro em O.

Se o módulo da força resultante quando o objeto passa em Y é √5mg sendo a distância de Y até a superfície horizontal igual ao valor do raio R, então a altura máxima (hmax) que ele atinge na rampa é:

DADOS: Despreze as forças dissipativas.

Considere g a aceleração da gravidade.

[A] 2 R

[B] R √2

[C] 5 R

[D] 3 R

[E] R √3

GABARITO. [A] 2 R

QUESTÃO 28

EsPCEx 2020: Considere as seguintes afirmações abaixo:

I) No interior de uma esfera metálica condutora em equilíbrio eletrostático, o campo elétrico é nulo.

II) Um campo elétrico uniforme é formado entre duas placas paralelas, planas e eletrizadas com cargas opostas. Uma carga negativa é abandonada em repouso no interior dessas placas, então esta carga deslocar-se-á da região de maior potencial elétrico para a de menor potencial elétrico.

III) Um objeto eletrostaticamente carregado, próximo a um objeto em equilíbrio eletrostático, induz neste uma carga uniformemente distribuída.

IV) Uma carga puntiforme q = 1µC é deslocada de um ponto A até um ponto B de um campo elétrico. A força elétrica que age sobre q realiza um trabalho ζAB = 1 · 10⁻⁵ J, então a diferença de potencial elétrico entre os pontos A e B é 100 V.

Das afirmações, é (são) correta(s) somente:

[A] I.

[B] I, II e III.

[C] I, II e IV.

[D] I e IV.

[E] II.

GABARITO. [E] II.

QUESTÃO 29

EsPCEx 2020: Um fio condutor no trecho KLM, sendo KL = 8,0 m e LM = 6,0 m, está dobrado em ângulo reto e está ortogonalmente inserido em um campo magnético uniforme de intensidade B = 0,40 T.

Este fio está conectado a um circuito resistivo que é composto por um gerador ideal de ddp (diferença de potencial) E = 40 V e resistências ôhmicas de R1 = 8 Ω, R2 = 12 Ω e R3 = 24 Ω, conforme desenho abaixo.

A intensidade da força resultante de origem magnética que atuará sobre o fio condutor no trecho KLM é:

[A] 35,0 N

[B] 40,0 N

[C] 45,0 N

[D] 85,0 N

[E] 95,0 N

GABARITO. [B] 40,0 N

QUESTÃO 30

EsPCEx 2020: Considere o circuito elétrico ABCD abaixo, que é formado por 4 (quatro) resistores ôhmicos sendo R1 = 0,5 Ω, R2 = 1 Ω, R3 = 2 Ω, R4 = 4 Ω e 2 (dois) geradores ideais E1 e E2.

Sabendo que a diferença de potencial entre os terminais do resistor R1 é zero, isto é, (VCD=0) e que o valor da ddp (diferença de potencial) de E2 = 4 V então a ddp de E1 vale:

[A] 1 V

[B] 2 V

[C] 5 V

[D] 8 V

[E] 10 V

GABARITO. [B] 2 V

QUESTÃO 31

EsPCEx 2020: Um bloco homogêneo A de peso 6 N está sobre o bloco homogêneo B de peso 20 N ambos em repouso. O bloco B está na iminência de movimento.

O bloco A está ligado por um fio ideal tracionado ao solo no ponto X, fazendo um ângulo θ com a horizontal enquanto que o bloco B está sendo solicitado por uma força horizontal  conforme o desenho abaixo.

Os coeficientes de atrito estático entre o bloco A e o bloco B é 0,3 e do bloco B e o solo é 0,2.

A intensidade da força horizontal  aplicada ao bloco B nas condições abaixo, capaz de tornar iminente o movimento é:

Dados:

cos θ=0,6

sen θ=0,8

[A] 2,0 N

[B] 9,0 N

[C] 15,0 N

[D] 18,0 N

[E] 20,0 N

GABARITO. [B] 9,0 N

QUESTÃO 32

EsPCEx 2020: O desenho abaixo apresenta uma barra metálica ABC em formato de L de peso desprezível com dimensões AB = 0,8 m e BC = 0,6 m, articulado em B por meio de um pino sem atrito e posicionada a 45° em relação à linha horizontal.

Na extremidade A é presa uma esfera homogênea de volume igual a 20 L e peso igual a 500 N por meio de um fio ideal tracionado.

A esfera está totalmente imersa, sem encostar no fundo de um recipiente com água, conforme o desenho abaixo. O valor do módulo da força    que faz 90° com o lado BC e mantém o sistema em equilíbrio estático, como o desenho abaixo é:

Dados:

densidade da água: 1000 kg/m³

aceleração da gravidade: 10 m/s²

[A] 200 √2 N

[B] 150 √2 N

[C] 130 √2 N

[D] 80 √2 N

[E] 45 √2 N

GABARITO. [A] 200 √2 N