QUESTÕES DA UFPA

1. (UFPA) Em uma sala de aula um professor de física propôs um problema experimental aos alunos: calcular o valor de uma massa m desconhecida, usando massas de valores conhecidos, uma haste uniforme, um apoio F e dois pratos iguais. Uma equipe de alunos solucionou o problema equilibrando a massa m, colocada no prato A, com outra massa conhecida m1, colocada no prato B (situação 1). Em seguida, transferiu a massa m para o prato B e a equilibrou com outra massa conhecida m2, colocada no prato A (situação 2), sem alterar a posição de F.



O valor encontrado para m é igual a

a) (m₁ + m₂)/2
b) (m₂ - m₁)
c) (m₁ + m₂)/3
d) (m₁m₂)^1/2
e) (m₂ - m₁)/2


2. (UFPA) Num galpão de armazenagem de uma grande rede de lojas de eletrodomésticos, buscando otimizar o transporte em série de volumes pesados, caixas com aparelhos de ar condicionado são transportadas desde o solo até um piso 5 m mais elevado, através de uma esteira rolante inclinada de 30º com a horizontal (figura abaixo). A esteira se move com velocidade constante, acionada por um motor elétrico de 220 W.



Admitindo que cada caixa possua peso de 240 N, o número máximo de caixas transportadas a cada minuto é

a) 4
b) 6
c) 10
d) 11
e) 16


3. (UFPA) Julgue as afirmações abaixo, referentes a análises relacionadas à física de esportes olímpicos.

I A redução do atrito e o aumento do deslocamento do volume de água pelas braçadas e pernadas de um nadador aumentam o tempo de prova.
II Quanto maiores as passadas de um atleta e maior a freqüência com que ocorrem, o tempo para completar uma prova de corrida diminui.
III Quanto maior for o comprimento das braçadas e menor a freqüência com que essas e as pernadas ocorrem, o volume de água deslocado por um nadador aumenta, o que diminui o tempo de prova. Esse fenômeno é explicado pela 3ª Lei de Newton.
IV A força de atrito atrapalha o deslocamento de um nadador durante sua prova; no entanto é fundamental nas corridas, pois impulsiona os pés do corredor para frente e, no ciclismo, permite a ocorrência do movimento de rotação das rodas.

Estão corretas as afirmações:

a) I e II
b) II e III
c) III e IV
d) I e III
e) II e IV


4. (UFPA) O salto em distância é uma modalidade olímpica que possui 4 fases: aceleração, impulsão, vôo e queda. A atleta brasileira Maurren Maggi ganhou esta prova na olimpíada de Pequim, com a marca de 7,04 m. A figura abaixo destaca a fase do vôo na qual o Centro de Gravidade (CG) da atleta se encontra, inicialmente, a 1 metro do solo.



Desprezando-se o atrito com o ar, a altura máxima H, em metros, atingida pelo CG foi

dados:
Considere a aceleração da gravidade, g =10m/s², o ângulo de lançamento em relação a horizontal, θ = 24,5^o, e a distância horizontal percorrida pelo CG da atleta, 6, 40m, desde o início do vôo até um ponto na descida de altura igual à inicial.
Se necessário, utilize:
sen24,5°=0,4 cos24,5°=0,9 sen49°=0,8 cos49°=0,7

a) 1,64
b) 1,0
c) 1,50
d) 1,82
e) 2,0


5. (UFPA) Em julho de 2005 três astrônomos anunciaram à União Internacional de Astronomia a descoberta de um novo planeta, reconhecido como o mais distante do sistema solar, localizado na constelação de Cetus, chamado tecnicamente de 2003 UB313. A maior distância deste planeta ao Sol é 97 UA (1 UA ≈ 1,5 x 10⁸ km, que representa a distância média Terra-Sol), enquanto Plutão tem como maior distância 49 UA. A massa do novo planeta é aproximadamente 1,7 x 10²²kg e a de Plutão é aproximadamente 1,3 x 10²² kg . O tempo para o novo planeta completar sua órbita em torno do Sol é de 560 anos enquanto o de Plutão é de 250 anos.



Considerando as informações do texto e a figura acima, que representa as órbitas dos planetas, julgue as afirmações:

I A força gravitacional entre o novo planeta e o Sol é menor que a força gravitacional entre Plutão e o Sol quando ambos se encontram no afélio.
II Se no trecho A₁A₂ o novo planeta gasta o mesmo tempo que no trecho B₁B₂, então sua velocidade de translação em A₁A₂ é maior do que em B₁B₂.
III Como o novo planeta descreve uma trajetória elíptica em torno do Sol, pode-se concluir que ele obedece à 1ª Lei de Kepler.
IV O período do novo planeta é 2,24 vezes maior que o período de Plutão.

Estão corretas apenas:

a) I e IV
b) I, III e IV
c) II e III
d) I e II
e) II, III e IV


6. (UFPA) O diagrama abaixo apresenta intervalos de freqüência de sons audíveis (em cinza) e de sons emitíveis (em negrito) pelo homem e por alguns animais.



Considerando a velocidade do som no ar, 330 m/ s, e os valores no diagrama dos limites emitíveis para o golfinho, 7000Hz a 120.000Hz , conclui-se que o comprimento de onda para os limites dos sons desse animal, em metro, varia aproximadamente entre

a) 3,0 x 10^-3 e 4,0 x 10^-2
b) 4,1 x 10^-2 e 2,1 x 10^-3
c) 2,8 x 10^-3 e 4,7 x 10^-2
d) 4,0 x 10^-3 e 3,0 x 10^-2
e) 3,0 x 10^-2 e 2,1 x 10^-3


7. (UFPA) Ao encher o pneu de uma bicicleta o borracheiro comprime rapidamente o ar para o interior do pneu, ocorrendo assim um processo adiabático. O gráfico abaixo representa esse fenômeno, em um diagrama de pressão-volume.



Considerando o fenômeno referido e o gráfico acima, julgue as afirmações:

I - A área destacada sob a curva mede numericamente o trabalho realizado na transformação adiabática.
II - A pressão P e o volume V, em um processo adiabático, relacionam-se pela Lei de Boyle.
III - Sendo um processo de compressão adiabática, então, o volume e a temperatura diminuem.
IV - Se T_A e T_B são, respectivamente, as isotermas das temperaturas inicial e final do processo, então T_B > T_A.

Estão corretas apenas,

a) I e II.
b) II e III.
c) III e IV.
d) I e III.
e) I e IV.


8. (UFPA) Em determinados auditórios ou teatros, o espectador sente dificuldade na audição das falas ou das músicas, por conta principalmente do fenômeno acústico conhecido como reverberação, que faz as ondas sonoras, ao serem refletidas, chegarem aos nossos ouvidos com intervalos menores que 0,1 s, que é o tempo médio que o ouvido humano guarda um determinado som. Para minimizar o problema num determinado ambiente, a providência necessária é

a) revestir as paredes com tecidos espessos de lã.
b) tornar as paredes planas e lisas, eliminando relevos.
c) usar amplificadores de som e um número maior de caixas acústicas.
d) elevar o nível do forro.
e) fazer desníveis no piso.


9. (UFPA) As centrais termelétricas, as máquinas refrigeradoras, os motores de carros são, em essência, máquinas térmicas.

Sobre os três tipos de máquinas, é correto afirmar:

a) As três máquinas térmicas convertem integralmente em trabalho o calor recebido de uma única fonte quente.
b) As máquinas térmicas realizam duas transformações adiabáticas alternadas com duas transformações isobáricas.
c) As três máquinas térmicas obedecem à segunda lei da Termodinâmica.
d) O rendimento máximo de qualquer das três máquinas térmicas é expresso operacionalmente por r = 1 - T₂/T₁, onde T₁ e T₂ são as temperaturas absolutas das fontes quente e fria, respectivamente.
e) Os três tipos de máquinas térmicas transferem calor de um sistema em maior temperatura para outro com temperatura menos elevada.


10. (UFPA) A utilização de painéis coletores de energia solar para aquecimentos em instalações residenciais tem crescido nos últimos anos, com aperfeiçoamentos técnicos e melhoria nos rendimentos, recompensando os custos iniciais das instalações. Em um pequeno condomínio decidiu-se pelo uso do coletor para aquecimento da água nas residências, com demanda total estimada previamente em 3 litros por minuto, vazão esta que deveria sofrer aquecimento aproximado de 20º C. Considerando que a intensidade de radiação solar local útil incidente sobre os painéis coletores seja de 600 W /m², a área total mínima desses painéis em metro quadrado (m²) é

Se necessário use: calor específico da água 4200 J/kgºC e densidade da água 1000 kg/m³.

a) 5
b) 7
c) 9
d) 12
e) 14


11. (UFPA) Na prospecção de petróleo a grandes profundidades, a Petrobrás utiliza plataformas que são mantidas em posições médias fixas sobre o mar, mediante sensores ultra-sônicos nelas instalados, os quais corrigem deslocamentos de posição da plataforma, causados pelo movimento das águas. Os sinais provêm continuadamente de emissores previamente fixados no fundo local do oceano e, dessa forma, submetidos à alta pressão. Então, numa perfuração onde a lamina de água seja de 2000 metros, o valor da pressão, em N/m², devido apenas à coluna de água sobre o equipamento é

Se necessário use: densidade da água do mar 1025 kg/m³ e aceleração da gravidade 10 m/s².

a) 1,02 x 10⁷
b) 1,50 x 10⁷
c) 2,05 x 10⁷
d) 4,10 x 10⁷
e) 5,12 x 10⁷


12. (UFPA) O chuveiro elétrico é um aquecedor de água que deve ser utilizado com muito critério, pois, como a maioria dos aquecedores elétricos, consome muita energia. Uma dificuldade é que os chuveiros disponíveis são de grande potência, adequados para regiões frias, mas inadequados para regiões quentes por aquecerem excessivamente a água. Nesse caso, uma medida utilizada é a instalação de um aparelho de 220 V, em voltagem de 110V . Nessa condição, um chuveiro de 5600W e 220V ligado a uma voltagem de 110 V funcionará com potência, em Watts, de

a) 1400
b) 2100
c) 2800
d) 3000
e) 3200


13. (UFPA) Julgue as afirmações acerca de conceitos relacionados com a Física Moderna:

I Quando atinge uma superfície metálica, radiação luminosa cede energia aos elétrons do metal fazendo com que eles sejam emitidos da superfície metálica. Esse fenômeno é conhecido como Efeito Compton.
II Uma conseqüência da Teoria da Relatividade Restrita é a equivalência massa expressa pela equação E = m_oc², na qual E representa a energia, m_o a massa de repouso e c a velocidade da luz no vácuo. Daí se conclui que um corpo parado possui uma energia de repouso E pelo fato de possuir massa m_o.
III A Física Clássica não consegue descrever com êxito o Efeito Fotoelétrico, fenômeno que só pode ser explicado se for assumido que a luz apresenta propriedade de partícula.
IV Para a Teoria da Relatividade Restrita, dois eventos podem ocorrer simultaneamente para um observador e ocorrer em tempos diferentes para outro observador que está em movimento em relação ao primeiro.

Estão corretas apenas

a) I e IV.
b) II e III.
c) I, II e IIII.
d) I, III e IV.
e) II, III e IV.


14. (UFPA) Ao incidir um feixe de luz policromática sobre um CD com ranhuras, aparecem cores na sua superfície. Esse fenômeno está corretamente explicado na alternativa

a) O espalhamento das ondas luminosas quando o feixe de luz policromática atinge a superfície d CD faz com que a luz seja decomposta em seus componentes monocromáticos.
b) Devido às ranhuras na superfície do CD, as ondas luminosas sofrem difração, interferem entre si, destrutiva e construtivamente, o que ocasiona o aparecimento das cores.
c) A polarização é o fenômeno responsável pela decomposição do feixe de luz policromática em seus componentes monocromáticos.
d) As ranhuras constituem uma rede de difração, portanto a difração é o único fenômeno físico observado e responsável pelo aparecimento diferentes cores.
e) A definição nítida e uniforme das diferentes cores observadas na superfície do CD é uma característica da refração.


15. (UFPA) Num lago de água límpida e clara, um mergulhador, situado pouco abaixo da linha da água, olha p e vê o Sol a 60º acima do horizonte, conforme mostrado na figura abaixo.



Considerando que o índice de refração da água é 1,2 e que na região do lago o Sol nasce às 6h e se põe às 18h, pode-se afirmar que o horário local, aproximado, da observação do mergulhador foi

Se necessário, use: sen 30º = 0,50, sen 37 sen 60º = 0,87.

a) 8h10 min.
b) 8h30 min.
c) 9h00 min.
d) 9h30 min.
e) 10h20 min.


16. (UFPA) Os campos magnéticos, que podem ser gerados de diversas formas, possibilitam o funcionamento da maioria dos equipamentos elétricos e em especial dos motores elétricos. Sobre os campos magnéticos, julgue as afirmações:

I A variação temporal do fluxo de um campo magnético através de uma bobina induz nesta bobina uma força eletromotriz.
II Motores elétricos transformam energia elétrica em mecânica usando campo magnético nesse processo.
III Dois fios muito longos e retilíneos conduzindo uma corrente elétrica ficam sujeitos a forças de origem magnéticas.
IV Cargas elétricas em repouso geram campos magnéticos.

Estão corretas somente as afirmações:

a) I e II.
b) III e IV.
c) I, II e III.
d) I, II e IV.
e) II, III e IV.


Respostas 1. d    2. d    3. e    4. a    5. b    6. c    7. e    8. a    9. c    10. b    11. c    12. a    13. e    14. b    15. d    16. c