Lista de Exercícios Nível ITA Física
1. Qual dos conjuntos a seguir contém somente grandezas cujas medidas estão corretamente expressas em "unidades SI" (Sistema Internacional de Unidades)?
a) vinte graus Celsius, três newtons, 3,0 seg.
b) 3 Volts, três metros, dez pascals.
c) 10 kg, 5 km, 20 m/seg.
d) 4,0 A, 3,2 , 20 volts.
e) 100 K, 30 kg, 4,5 mT.
2. Considere um diapasão de freqüência 1000 Hz fazendo parte de um
aparelho como o da figura. O diapasão é colocado na extremidade de um tubo de vidro e a altura da coluna do ar neste tubo pode ser variada pelo
deslocamento do nível de água no tubo, o que se consegue descendo ou subindo a vasilha com água. Fazendo-se vibrar o diapasão e aumentando-se o comprimento da coluna de ar pelo abaixamento do nível da água no aparelho observou-se ressonância para os níveis N1, N2 e N3 cujos valores numéricos estão indicados na figura abaixo. Nestas condições, pode-se afirmar que a velocidade média do som no ar, nas condições da experiência, é dada por:
a) 330 m/s b) 333 m/s c) 336 m/s d) 340 m/s e) 345 m/s
3. (Fuvest 2003) Uma jovem viaja de uma cidade A para uma cidade B,
dirigindo um automóvel por uma estrada muito estreita. Em um certo trecho, em que a estrada é reta e horizontal, ela percebe que seu carro está entre dois caminhões-tanque bidirecionais e iguais, como mostra a figura. A jovem
observa que os dois caminhões, um visto através do espelho retrovisor plano, e o outro, através do pára-brisa, parecem aproximar-se dela com a mesma velocidade. Como o automóvel e o caminhão de trás estão viajando no mesmo sentido, com velocidades de 40km/h e 50km/h, respectivamente, pode-se concluir que a velocidade do caminhão que está à frente é:
a) 50 km/h com sentido de A para B b) 50 km/h com sentido de B para A c) 40 km/h com sentido de A para B d) 30 km/h com sentido de B para A e) 30 km/h com sentido de A para B
4. Um objeto metálico carregado positivamente, com carga +Q, é
aproximadamente de um eletroscópio de folhas, que foi previamente carregado negativamente com carga igual a -Q.
I. À medida que o objeto for se aproximando do eletroscópio, as folhas vão se abrindo além do que já estavam.
II. À medida que o objeto for se aproximando, as folhas permanecem como estavam.
III. Se o objeto tocar o terminal externo do eletroscópio, as folhas devem necessariamente fechar-se.
Neste caso, pode-se afirmar que:
a) somente a afirmativa I é correta. b) as afirmativas II e III são corretas.
c) afirmativas I e III são corretas. d) somente a afirmativa III é correta.
e) nenhuma das alternativas é correta.
5. Um prisma de vidro, de índice de refração n=Ë2, tem por secção normal um triângulo retângulo isósceles ABC no plano vertical. O volume de secção transversal ABD é mantido cheio de um líquido de índice de refração n'=Ë3.
Um raio incide normalmente à face transparente da parede vertical BD e atravessa o líquido.
Considere as seguintes afirmações:
I) O raio luminoso não penetrará no prisma.
II) O ângulo de refração na face AB é de 45°.
III) O raio emerge do prisma pela face AC com ângulo de refração de 45°.
IV) O raio emergente definitivo é paralelo ao raio incidente em BD.
Das afirmativas mencionadas, é (são) correta (s):
a) Apenas I b) Apenas I e IV c) Apenas II e III d) Apenas III e IV e) II, III e IV
06. Um pequeno pacote de massa m é projetado num laço de retorno vertical no ponto A com velocidade v0. O pacote viaja sem atrito ao longo da circunferência de raio r e é depositado na superfície horizontal em C. Para as duas trajetórias ilustradas, determine:
a) A menor velocidade v0 para que o pacote atinja a superfície horizontal em C;
b) A força correspondente exercida pela curva sobre o pacote quando ele passa no ponto B.
07. Um míope enxerga perfeitamente objetos compreendidos entre 5 cm e 50 cm do olho. Determine o tipo de lente que esse míope deverá usar e a sua distância focal.
08. Uma esfera de massa m e carga q está suspensa por um fio frágil e inextensível, feito de um material eletricamente isolante. A esfera se encontra entre as placas paralelas de um capacitor plano, como mostra a figura. A distância entre as placas é d, e a diferença de potencial entre as mesmas é V e o esforço máximo que o fio pode suportar é igual ao quádruplo do peso da esfera. Para que a esfera permaneça imóvel, em equilíbrio estável, é necessário que:
a) mg
d qV 15
b) 4 mg( )2 d
qV
C
B v0 (1)
A
r v0 (2)
C
B
A r
c) 15 mg( )2 d
qV
d) 16 mg( )2 d
qV
09. O índice de refração de uma lente plano-côncava é n2 1,5 e o raio de curvatura é R2 30 centímetros. Quando imersa no ar (n1 = 1) a lente comporta-se como uma lente divergente de distância focal f = -60 cm. Ao se colocar esta mesma lente num meio de índice de refração 3 pode-se afirmar que:
n1 n2 n1
a) a lente continuará divergente de distância focal 60 cm.
b) a lente se comportará como lente convergente de distância focal 60 cm.
c) a lente se comportará como lente divergente de distância focal de valor diferente de 60 cm.
d) a lente se comportará como lente convergente de distância focal de valor diferente de 60 cm.
e) a lente se comportará como um espelha côncavo.
10) Faz-se girar uma bobina retangular de comprimento a e largura b, com uma freqüência f, na presença de um campo de indução magnética B, conforme a figura (B entrando perpendicularmente à folha do papel).
x x x x x x x x
x x x x x x x x
x x x x x x x B a
b R
Nestas condições, pode-se afirmar que:
a) A força eletromotriz induzida que aparece na bobina independe da freqüência f.
b) A força eletromotriz induzida é inversamente proporcional à área da bobina.
c) A força eletromotriz induzida independe do tempo.
d) A força eletromotriz induzida é diretamente proporcional à área da espira e inversamente proporcional à freqüência f.
e) A força eletromotriz induzida é uma função senoidal do tempo.
Gabarito 01 E 02 B 03 E 04 D 05 D
06 Discursiva 07 Discursiva 09 B
10 E
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