Enem Puccamp Pucmg Pucpr Pucrj Pucrs Pucsp - Aulas de Física

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c) Fases 1 e 2. d) Fases 2 e 0. e) Fases 3 e 1. 83. (Pucrj 2010) Três cargas elétricas estão em equilíbrio ao longo de uma linha reta de modo que uma carga positiva (+Q) está no centro e duas cargas negativas (–q) e (–q) estão colocadas em lados opostos e à mesma distância (d) da carga Q. Se aproximamos as duas cargas negativas para d/2 de distância da carga positiva, para quanto temos que aumentar o valor de Q (o valor final será Q’), de modo que o equilíbrio de forças se mantenha? a) Q’ = 1 Q b) Q’ = 2 Q c) Q’ = 4 Q d) Q’ = Q / 2 e) Q’ = Q / 4 84. (Pucrj 2010) O que acontece com a força entre duas cargas elétricas (+Q) e (–q) colocadas a uma distância (d) se mudarmos a carga (+ Q) por (+ 4Q), a carga (–q) por (+3q) e a distância (d) por (2d)? a) Mantém seu módulo e passa a ser atrativa. b) Mantém seu módulo e passa a ser repulsiva. c) Tem seu módulo dobrado e passa a ser repulsiva. d) Tem seu módulo triplicado e passa a ser repulsiva. e) Tem seu módulo triplicado e passa a ser atrativa. 85. (Pucsp 2010) “Acelerador de partículas cria explosão inédita e consegue simular o Big Bang GENEBRA – O Grande Colisor de Hadrons (LHC) bateu um novo recorde nesta terça-feira. O acelerador de partículas conseguiu produzir a colisão de dois feixes de prótons a 7 teraelétron-volts, criando uma explosão que os cientistas estão chamando de um ‘Big Bang em miniatura’”. A unidade elétron-volt, citada na materia de O Globo, refere-se à unidade de medida da grandeza física: a) corrente b) tensão c) potencia d) energia e) carga elétrica www.aulasdefisica.com.br 86. (Pucsp 2010) Considere quatro esferas metálicas idênticas, separadas e apoiadas em suportes isolantes. Inicialmente as esferas apresentam as seguintes cargas: QA= Q, QB = Q/2, QC = 0 (neutra) e QD = – Q. Faz-se, então, a seguinte sequencia de contatos entre as esferas: I – contato entre as esferas A e B e esferas C e D. Após os respectivos contatos, as esferas são novamente separadas; II – a seguir, faz-se o contato apenas entre as esferas C e B. Após o contato, as esferas são novamente separa - das; III– finalmente, faz-se o contato apenas entre as esferas A e C. Após o contato, as esferas são separadas. Pede-se a carga final na esfera C, após as sequencias de contatos descritas. a) 7Q b) Q c) 8 Q − 2 d) Q − e) 7Q 4 16 87. (Pucrj 2010) Duas esferas condutoras de raios RA= 0,45m e RB = 0,90m, carregadas com as cargas qA = +2,5 10 -10 C e qB = - 4,0 10 -10 C, são colocadas a uma distância de 1m. Considere Ke=9x10 9 V.m/C. a) Faça um esboço das linhas de campo elétrico entre as duas esferas, e, em particular, desenhe a linha de campo elétrico no ponto P1 assinalado na figura adiante. b) Calcule o potencial eletrostático na superfície de cada esfera. Suponha agora que cada uma destas esferas é ligada a um terminal de um circuito como mostrado na figura a seguir. c) Determine a corrente que inicialmente fluirá pelo resistor R2 onde R1=1 k Ω e R2 = 2 k Ω . 88. (Enem 2010) Duas irmãs que dividem o mesmo quarto de estudos combinaram de comprar duas caixas com tampas para guardarem seus pertences dentro de suas caixas, evitando, 12
assim, a bagunça sobre a mesa de estudos. Uma delas comprou uma metálica, e a outra, uma caixa de madeira de área e espessura lateral diferentes, para facilitar a identificação. Um dia as meninas foram estudar para a prova de Física e, ao se acomodarem na mesa de estudos, guardaram seus celulares ligados dentro de suas caixas. Ao longo desse dia, uma delas recebeu ligações telefônicas, enquanto os amigos da outra tentavam ligar e recebiam a mensagem de que o celular estava fora da área de cobertura ou desligado. Para explicar essa situação, um físico deveria afirmar que o material da caixa, cujo telefone celular não recebeu as ligações é de a) madeira e o telefone não funcionava porque a madeira não é um bom condutor de eletricidade. b) metal e o telefone não funcionava devido à blindagem eletrostática que o metal proporcionava. c) metal e o telefone não funcionava porque o metal refletia todo tipo de radiação que nele incidia. d) metal e o telefone não funcionava porque a área lateral da caixa de metal era maior. e) madeira e o telefone não funcionava porque a espessura desta caixa era maior que a espessura da caixa de metal. 89. (Enem 2ª aplicação 2010) Atualmente, existem inúmeras opções de celulares com telas sensíveis ao toque (touchscreen). Para decidir qual escolher, é bom conhecer as diferenças entre os principais tipos de telas sensíveis ao toque existentes no mercado. Existem dois sistemas básicos usados para reconhecer o toque de uma pessoa: - O primeiro sistema consiste de um painel de vidro normal, recoberto por duas camadas afastadas por espaçadores. Uma camada resistente a riscos é colocada por cima de todo o conjunto. Uma corrente elétrica passa através das duas camadas enquanto a tela está operacional. Quando um usuário toca a tela, as duas camadas fazem contato exatamente naquele ponto. A mudança no campo elétrico é percebida, e as coordenadas do ponto de contato são calculadas pelo computador. - No segundo sistema, uma camada que armazena carga elétrica é colocada no painel de vidro do monitor. Quando um usuário toca o monitor com seu dedo, parte da carga elétrica é transferida para o usuário, de modo que a carga na camada que a armazena diminui. Esta redução é medida nos circuitos localizados em cada canto do monitor. Considerando as diferenças relativas de carga em cada canto, o computador calcula exatamente onde ocorreu o toque. Disponível em: http://eletronicos.hsw.uol.com.br. Acesso em: 18 set. 2010 (adaptado). O elemento de armazenamento de carga análogo ao exposto no segundo sistema e a aplicação cotidiana correspondente são, respectivamente, a) receptores — televisor. b) resistores — chuveiro elétrico. c) geradores — telefone celular. d) fusíveis — caixa de força residencial. e) capacitores — flash de máquina fotográfica. TEXTO PARA AS PRÓXIMAS 2 QUESTÕES: Todas as diferentes forças que se observam na natureza podem ser explicadas em termos de quatro interações básicas www.aulasdefisica.com.br das partículas elementares: 1. a força gravitacional 2. a força eletromagnética 3. a força nuclear forte 4. a força nuclear fraca As forças observadas na vida diária entre os corpos macroscópicos se devem ou à força gravitacional ou à força eletromagnética. Ambas comportam-se segundo a lei do inverso do quadrado da distância entre os corpos que interagem. Adaptado de Paul Tipler. Física. v.1. Rio de Janeiro: LTC. p.83 90. (Puccamp 2005) Um pequeno papel, de massa 0,02 g pode ser erguido da superfície que está apoiado e, vencendo a força gravitacional, se acelera em direção a um pente eletrizado que o atrai. A força eletrostática mínima para a ocorrência desse fenômeno tem intensidade, em newtons, de Dado: g = 10 m/s 2 a) 2 . 10 -1 b) 2 . 10 -2 c) 2 . 10 -3 d) 2 . 10 -4 e) 2 . 10 -5 91. (Puccamp 2005) Duas pequenas esferas A e B, de mesmo diâmetro e inicialmente neutras, são atritadas entre si. Devido ao atrito, 5,0 . 10 12 elétrons passam da esfera A para a B. Separando-as, em seguida, a uma distância de 8,0 cm a força de interação elétrica entre elas tem intensidade, em newtons, de Dados: carga elementar = 1,6 . 10 -19 C constante eletrostática = 9 . 10 9 N . m 2 /C 2 a) 9,0 . 10 -5 b) 9,0 . 10 -3 c) 9,0 . 10 -1 d) 9,0 . 10 2 e) 9,0 . 10 4 ENERGIA A quase totalidade da energia utilizada na Terra tem sua origem nas radiações que recebemos do Sol. Uma parte é aproveitada diretamente dessas radiações (iluminação, aquecedores e baterias solares, etc.) e outra parte, bem mais ampla, é transformada e armazenada sob diversas formas antes de ser usada (carvão, petróleo, energia eólica, hidráulica, etc.). A energia primitiva, presente na formação do universo e armazenada nos elementos químicos existentes em nosso planeta, fornece, também, uma fração da energia que utilizamos (reações nucleares nos reatores atômicos, etc.). (Antônio Máximo e Beatriz Alvarenga. Curso de Física. v.2. S. Paulo: Scipione, 1997. p. 433) 92. (Puccamp 2004) Três esferas estão eletrizadas com cargas p, m, g, tais que g + m = 9µC g + p = 8µC m + p = 5µC A carga elétrica g em microcoulombs vale: a) 6 b) 5 c) 4 d) 3 e) 2 13
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