Transcript exercícios de física – 3º ano em – apostila 1 profº toninho/dora

EXERCÍCIOS DE FÍSICA – 3º ANO EM – APOSTILA 1
PROFº TONINHO/DORA
Quando necessário usar: carga elementar e = 1,6. 10-19 C.
1. Um corpo condutor inicialmente neutro perde 5,0. 1013 elétrons. Qual será a carga
elétrica no corpo após esta perda de elétrons?
2. Um corpo possui 5,0. 1019 prótons e 4,0. 1019 elétrons. Qual a carga deste corpo?
3. Em uma atividade no laboratório de física, um estudante, usando uma luva de material
isolante, encosta uma esfera metálica A, carregada com carga +8 µ C, em outra idêntica
B, eletricamente neutra. Em seguida, encosta a esfera B em outra C, também idêntica e
eletricamente neutra. Qual a carga de cada uma das esferas?
4. O filamento incandescente de uma válvula eletrônica, de comprimento igual a 5
cm,emite elétrons numa taxa constante de 2 . 1016 elétrons por segundo e por centímetro
de comprimento. Sendo o módulo da carga do elétron igual a 1,6. 10-19C, qual
intensidade da corrente emitida?
5. (UNITAU) Numa secção reta de um condutor de eletricidade, passam 12C a cada
minuto. Nesse condutor, a intensidade da corrente elétrica, em Ampères, é igual a:
a) 0,08
b) 0,20
c) 5,0
d) 7,2
e) 12
6. (UNISA) A corrente elétrica nos condutores metálicos é constituída de:
a) Elétrons livres no sentido convencional.
b) Cargas positivas no sentido convencional.
c) Elétrons livres no sentido oposto ao convencional.
d) Cargas positivas no sentido oposto ao convencional.
e) Íons positivos e negativos fluindo na estrutura cristalizada do metal.
07. Uma corrente elétrica de intensidade 16A percorre um condutor metálico. A carga
elétrica elementar é e = 1,6. 10-19 C. O número de elétrons que atravessam uma secção
transversal desse condutor em 1,0 min. é de:
a) 1,0. 1020
b) 3,0 . 1021
c) 6,0 . 1021
d) 16
e) 8,0. 1019
08. A unidade de carga elétrica no SI é o Coulomb (C). Ele é definido a partir de duas
outras unidades básicas do SI: a de corrente elétrica, ou seja, o Ampère (A) e a de tempo,
o segundo (s). Podemos afirmar que:
a) C = A . s
b) C = A/s
c) C = s/A
d) C = A . s2
e) C = A/s2
09. (UE - PI) Três corpos X, Y e Z estão eletrizados. Se X atrai Y e este repele Z,
podemos afirmar que certamente: .
a) X e Y têm cargas positivas.
b) Y e Z têm cargas negativas.
c) X e Z têm cargas de mesmo sinal. d) X e Z têm cargas de sinais diferentes.
e) Y e Z têm cargas positivas.
10. (FUVEST) Duas pequenas esferas metálicas idênticas, inicialmente neutras,
encontram-se suspensas por fios inextensíveis e isolantes.
Um jato de ar perpendicular ao plano da figura é lançado durante certo intervalo de tempo
sobre as esferas.
Observa-se então que ambas as esferas estão fortemente eletrizadas. Quando o sistema
alcança novamente o equilíbrio estático, podemos afirmar que as tensões nos fios:
a) aumentaram e as esferas se atraem;
b) diminuíram e as esferas se repelem;
c) aumentaram e as esferas se repelem; d) diminuíram e as esferas se atraem;
e) não sofreram alterações.
11. (PUC) Os corpos eletrizados por atrito, contato e indução ficam carregados
respectivamente com cargas de sinais:
a) iguais, iguais e iguais;
b) iguais, iguais e contrários;
c) contrários, contrários e iguais;
d) contrários, iguais e iguais;
e) contrários, iguais e contrários.
12. (FUND. CARLOS CHAGAS) Um bastão de vidro é atritado em certo tipo de tecido. O
bastão, a seguir, é encostado num eletroscópio previamente descarregado, de forma que
as folhas do mesmo sofrem uma pequena deflexão. Atrita-se a seguir o bastão
novamente com o mesmo tecido, aproximando-o do mesmo eletroscópio, evitando o
contato entre ambos. As folhas do eletroscópio deverão:
a) manter-se com a mesma deflexão, independente da polaridade da carga do bastão;
b) abrir-se mais, somente se a carga do bastão for negativa;
c) abrir-se mais, independentemente da polaridade da carga do bastão;
d) abrir-se mais, somente se a carga do bastão for positiva;
e) fechar-se mais ou abrir-se mais, dependendo da polaridade da carga do bastão.
13. (UNICAMP) Duas cargas elétricas Q1 e Q2 atraem-se quando colocadas próximas
uma da outra.
a)O que se pode afirmar sobre os sinais das cargas?
b)A carga Q1 é repelida por uma terceira carga, Q3, positiva. Qual o sinal de Q2?
14. Um pedaço de cobre eletricamente isolado contém 2.10 22 elétrons livre, sendo a
carga de cada um igual a 1,6.10 -19 C. Para que o metal adquira uma carga de 3,2.10-9 C,
será preciso remover, desses elétrons livres, um em cada:
a) 104 b) 108
c) 1012
d) 1016
e) 1020
15. Têm-se n esferas condutoras neutras e uma eletrizada com carga elétrica q, todas
de mesmo raio. Pede-se determinar a carga final da esfera eletrizada, após colocá-la em
contato sucessivamente com as n esferas neutras.
16. Uma pequena esfera de isopor, aluminizada, suspensa por um fio “nylon”, é atraída
por um pente plástico negativamente carregado. O que se pode afirmar sobre o sinal da
carga elétrica da esfera?
17. Considere duas esferas metálicas, X e Y, sobre suportes isolantes, e carregadas
positivamente. A carga de X é 2 Q e a de Y é Q. O raio da esfera Y é o dobro do raio da
esfera X. As esferas são postas em contato através de um fio condutor, até ser
estabelecido o equilíbrio eletrostático. Nesta situação, quais as cargas finais das duas
esferas?
18. (FAAP-SP) Um trem suburbano trafega 75% da distância entre duas estações à
velocidade média de 50 km/h. O restante é feito à velocidade média de v km/h. Se a
velocidade média, entre as estações, é de 40 km/h, o valor de v é:
a) 25 km/h
b) 18 km/h
c)32 km/h
d) 45 km/h
e)15 km/h
19. (FUVEST) O sistema GPS (Global Positioning System)
permite localizar um
receptor especial, em qualquer lugar da Terra, por meio de sinais emitidos por satélites.
Numa situação particular temos dois satélites, A e B, estão alinhados sobre uma reta
que tangencia a superfície da Terra no ponto O e encontra-se à mesma distância de O.
O protótipo de um novo avião, com um receptor R, encontra-se em algum lugar dessa
reta e seu piloto deseja localizar sua própria posição. Os intervalos de tempo entre a
emissão dos sinais pelos satélites A e B e sua recepção por R são, respectivamente ∆t A
= 68,5 x 10-3 s e ∆tB = 64,8 x 10-3 s. Desprezando possíveis efeitos atmosféricos e
considerando a velocidade de propagação dos sinais como igual à velocidade c da luz
no vácuo, determine:
a) A distância D, em km, entre cada satélite e o ponto O.
b) A distância X, em km, entre o receptor R, no avião, e o ponto O
20. (FUVEST) A artéria aorta de um adulto tem um raio de cerca de 1cm, e o sangue
nela flui com velocidade de 33 cm/s.
a) Quantos litros de sangue por segundo são transportados pela aorta?
b) Sendo 5 litros o volume de sangue no organismo, use o resultado anterior para
estimar o tempo médio que o sangue leva para retornar ao coração.
21. (FGV) De duas cidades ligadas por uma estrada reta de 10 km de comprimento,
partem simultaneamente, uma em direção à outra, duas carroças, puxadas cada uma
por um cavalo e andando a velocidade de 5 km/h. No instante de partida, uma mosca,
que estava pousada na testa do primeiro cavalo, parte voando em linha reta, com
velocidade de 15 km/h e vai pousar na testa do segundo cavalo. Após um intervalo de
tempo desprezível, ela parte novamente e volta, com a mesma velocidade de antes, em
direção ao primeiro cavalo, até pousar em sua testa. E assim prossegue nesse vaivém,
até que os dois cavalos se encontram e a mosca morre esmagada entre as duas testas.
Quantos quilômetros percorreu a mosca?
22. Um atirador aponta para um alvo e dispara um projétil. Este sai da arma com
velocidade de 300 m/s. O impacto do projétil no alvo é ouvido pelo atirador 3,2 s após o
disparo. Sendo de 340 m/s a velocidade do som no ar, calcule a distância do atirador ao
alvo.
23. (UNICAMP-SP) Um carro, a uma velocidade constante de 18 km/h, está percorrendo
um trecho de rua retilíneo. Devido a um problema mecânico, pinga óleo do motor à
razão de 6 gotas por minuto. Qual a distância entre os pingos de óleo que o carro deixa
na rua?
24. Um carro de dimensões desprezíveis e um trem de 200m de comprimento
movimentam-se em trajetórias retilíneas e paralelas com velocidades constantes e de
mesmo sentido. Sabendo que a velocidade do carro é igual ao triplo da velocidade do
trem, determine a distância percorrida pelo carro durante a ultrapassagem do trem.
25. (UEL-PR) A velocidade escalar média de um automóvel, num percurso de 300 km,
foi de 60 km/h. Então, é válido afirmar que:
a) Em uma hora o automóvel percorreu 60 km.
b) A velocidade do automóvel, em qualquer instante, não foi superior a 60 km/h.
c) A velocidade do automóvel, em qualquer instante, não foi, em módulo, inferior a 60
km/h.
d) Se o automóvel manteve durante 2 h a velocidade média de 50 km/h, deve ter
mantido mais 2 h a velocidade média de 100 km/h.
e) Se o automóvel percorreu 150 km com velocidade média de 50 km/h, deve ter
percorrido outros 150 km com velocidade média de 75 km/h.
26. (MACK-SP) Um carro faz um percurso de 140 km em 3 h. Os primeiros 40 km ele faz
com certa velocidade escalar média e os restantes 100 km com velocidade média que
supera a primeira em 10 km/h. A velocidade média nos primeiros 40 km foi de:
a) 50 km/h
b) 47 km/h
c) 42 km/h
d) 40 km/h
e) 28 km/h
27. (UFPA) Certa pessoa viajava em um automóvel cujo velocímetro não funcionava.
Desejando saber qual a velocidade escalar média do automóvel e sabendo que os
postes da rede elétrica dispostos à margem da estrada distam 60 m um do outro, a
pessoa começou a marcar o tempo no instante em que passou em frente de um certo
poste (chamemos de 1º poste), e constatou que transcorreram 45,6 s até o instante que
passou diante do 20º poste. Assim constatou que, no intervalo de tempo durante o qual
ele se deslocou do 1º ao 20º poste, a velocidade escalar média do automóvel era, em
km/h, de:
a) 25
b) 69
c) 90
d) 95
e) 98
28. Um veículo percorre uma determinada distância com velocidade v, em um dado
tempo t. Se a velocidade for aumentada em 50%, qual será, em porcentagem, a redução
de tempo, para a mesma distância?
29. (FUVEST-SP) Um filme comum é formado por uma série de fotografias individuais
que são projetadas à razão de 24 imagens (ou quadros) por segundo, o que nos dá a
sensação de um movimento contínuo. Esse fenômeno é devido ao fato de que nossos
olhos retêm a imagem por um intervalo de tempo um pouco superior a 1/20 de segundo.
Esta retenção é chamada de persistência da retina.
a) Numa projeção de filme com duração de 30 segundos, quantos quadros são
projetados?
b) Uma pessoa deseja filmar o desabrochar de uma flor cuja duração é de
aproximadamente 6,0 horas e pretende apresentar esse fenômeno num filme de 10
minutos de duração. Quantas fotografias individuais do desabrochar da flor devem ser
tiradas?
30. (UNICAMP) Uma caixa-d’água com volume de 150 litros coleta água de chuva à
razão de 10 litros por hora.
a) Por quanto tempo deverá chover para encher completamente esta caixa-d’água?
b) Admitindo-se que a área da base da caixa é de 0,5 m2, com que velocidade subirá o
nível de água na caixa enquanto durar a chuva?
31. (FGV) Um batalhão de infantaria sai do quartel para uma marcha de exercícios às
5horas da manhã, ao passo de 5 km/h. Depois de uma hora e meia, uma ordenança sai
do quartel de jipe para levar uma informação ao comandante da marcha, ao longo da
mesma estrada e a 80 km/h. Quantos minutos a ordenança levará para alcançar o
batalhão?
a) 11 min
b) 1 min
c) 5,625 min
d) 3,5 min
e) 6min
32. Dois trens partem simultaneamente de um mesmo local e percorrem a mesma
trajetória retilínea com velocidades, respectivamente, iguais a 300 km/h e 250 km/h. Há
comunicação entre os dois trens se a distância entre eles não ultrapassar 10 km. Depois
de quanto tempo após a saída os trens perderão a comunicação via rádio?
33. (UNICAMP – SP) O Sr. P. K. Aretha afirmou ter sido sequestrado por extraterrestres
e ter passado o fim de semana em um planeta da estrela Alfa da constelação Centauro.
Tal planeta dista 4,3 anos-luz da Terra. Com muita boa vontade, suponha que a nave
dos extraterrestres tenha viajado com velocidade da luz (3,0. 10 8 m/s), na ida e na volta.
Adote 1 ano = 3,2.107 segundos. Responda:
a) Quantos anos teriam durado a viagem de ida e de volta do Sr. P. K. Aretha?
b) Qual a distância em metros do planeta à Terra?
34. (UFRN) A velocidade angular do movimento do ponteiro das horas vale:
a)

rad/h
24
b)

rad/h
12
c)

rad/h
6
d)

rad/h
4
e)

rad/h
3
35. (ENGENHARIA-SANTOS) Toma-se, sobre uma circunferência de raio R = 2 m, um
arco de comprimento 5 m. O ângulo central correspondente é:
a)0,40 rad
b) 2,5 rad
c) 3,0 rad
d)  rad
e) n.d.a.
36. (CESCEA) Um cachorro encontra-se entre seu esconderijo e o laçador, a 50 m do
primeiro e a 100 m do segundo, numa mesma reta. Inicia-se a perseguição, o cão com
velocidade constante de 3 m/s, dirigindo-se ao esconderijo, o homem com velocidade,
também constante, de 8 m/s, no encalço do cão.
a) O laçador alcançará o cão a 15 m antes do esconderijo.
b) O laçador alcançará o cão a 1 s antes do esconderijo.
c) O laçador está a 15 m do cão quando este alcança o esconderijo.
d) O laçador alcançaria o cão até o esconderijo se sua velocidade fosse, no mínimo, três
vezes a do cão.
e) O laçador alcançaria o cão se dispusesse de mais 1 s antes do cão entrar no
esconderijo.
37. Três móveis A, B e C partem, simultaneamente, em movimento uniforme e retilíneo,
dos pontos a, b e c, com velocidades constantes, respectivamente iguais a: V A = 15 m/s;
VB = 4,5 m/s e VC = 7,5 m/s. Pede-se o instante em que o móvel A estará entre os móveis
B e C e a igual distância de ambos.
38. Durante um nevoeiro um navegador recebe dois sinais expedidos simultaneamente
por um ponto da costa, um deles através do ar e o outro através da água. Entre as
recepções dos dois sons decorre um intervalo de 5s. A velocidade do som, nas condições
da experiência, tem valor 330m/s e 1 320m/s respectivamente no ar e na água. Pede-se a
distância entre o barco e o posto emissor dos sinais.
39. Um trem realiza um percurso de comprimento D entre duas estações em um intervalo
de tempo T, saindo do repouso e chegando com velocidade nula após uma fase de
aceleração seguida de uma frenagem. Considerando que as duas fases tenham
aceleração constante, a máxima velocidade atingida pelo trem deverá ser:
a) 5 D/T
b) 8 D/T
c) 4 D/T
d) 2 D/T
e) D/T
40. (ITA) Considere dois carros que estejam participando de uma corrida. O carro A
consegue realizar cada volta em 80 s enquanto o carro B é 5,0% mais lento. O carro A é
forçado a uma parada nos boxes ao completar a volta de número 06.
a) Incluindo aceleração, desaceleração e reparos, o carro A perde 135 s. Qual deve ser
o número mínimo de voltas completas da corrida para que o carro A possa vencer?
a) 28
b) 27
c) 33
d) 34
e) 66
41. (FUVEST) Dois corredores A e B partem do mesmo ponto de uma pista circular de
120 m de comprimento com velocidade VA = 8 m/s e VB = 6 m/s.
a) Se partirem em sentidos opostos, qual será a menor distância entre eles, medida ao
longo da pista, após 20 s?
b) Se partirem no mesmo sentido, após quanto tempo o corredor A estará com uma volta
de vantagem sobre o B?
42. (PUC) Dois barcos partem simultaneamente de um mesmo ponto, seguindo rumos
perpendiculares entre si. Sendo de 30 km/h e 40 km/h suas velocidades, sua distância
após 6 minutos vale:
a) 7 km
b) 1 km
c) 300 km
d) 5 km
e) 420 km
43. (U.Católica de Salvador-BA) Um recipiente de volume V está repleto de um líquido
a 20 0C. Aquecendo-se o conjunto a 50 oC, transbordam 2,0 cm3 do líquido. Esses 2,0
cm3 correspondem:
a) à dilatação real do líquido
b) à dilatação aparente do líquido
c)
à soma da dilatação real com a dilatação aparente do líquido
d) à diferença entre a dilatação real e a dilatação aparente do líquido
e) a três vezes a dilatação real do líquido.
44.(U.E. Londrina-PR) O volume de um bloco metálico sofre um aumento de 0,6%
quando sua temperatura varia de 200 oC. O coeficiente de dilatação linear médio desse
metal, em oC-1 , vale:
a) 1,0. 10-5
b) 3,0. 10-5 c) 1,0. 10-4 d) 3,0. 10-4 d) 3,0. 10-3
45. (FATEC) Duas forças de intensidades iguais a F, formam entre si ângulo de medida
120o. A resultante das forças tem intensidade.
a) maior que F.
b) menor que F. c) igual a F.
d) igual a 2F. e) igual a 4F.
46. (EU-CE) A soma de dois vetores cujos módulos são 12 e 18 tem certamente o
módulo compreendido entre:
a) 29 e 31
b) 12 e 18 c) 6 e 18
d) 6 e 30
e) 12 e 30
47. (UEL-PR) Um trilho de ferro sofre um acréscimo de comprimento de 1,2 cm
Quando sua temperatura se eleva de 10oC a 30oC. Sabendo-se que o coeficiente
de dilatação linear do ferro é 12. 10-6 oC-1, pode-se afirmar que o comprimento
desse trilho a 10oC, em metros, é de:
a) 20
b) 30
c) 40
d) 50
e) 60
GABARITO:
01) + 8 μ C
02) + 1,6 μ C
03) QA = + 4 μ C; QB= + 2 μ C; QC= + 2 μ C
04) 16.10-3 A = 16 mA
05) b
06) c
07) c
08) a
09) d
10) c
11) e
12) c
13) a) sinais opostos
b) negativo
14) c
15)
16)
17)
18)
19)
20)
21)
22)
23)
24)
25)
26)
27)
28)
29)
30)
31)
32)
33)
34)
35)
36)
37)
38)
39)
40)
41)
42)
43)
44)
45)
46)
47)
q/2n
Positiva ou neutra.
Q e 2Q
a
a) 19995 km
a) 0,12 L/s
d
510 m
50 m
300 m
e
d
c
33%
a) 720 quadros
a ) 15h
e
12 min.
a) 8,6 anos
c
b
d
10
t=
s
3
d = 2 200 m
d
c
a) 40 m
d
b
c
C
D
D
b) 555 km
b) 50 s
b) 14.400 fotos
b) 2.10-2 m/h
b) 4,128.1016 m
b) 60 s
PENSE NISSO...
"É melhor lançar-se à luta em busca do triunfo, mesmo expondo-se ao
insucesso, do que ficar na fila dos pobres de espírito, que nem gozam muito
nem sofrem muito, por viverem nessa penumbra cinzenta de não conhecer
vitória e nem derrota" Franklin D. Roosevelt.