FORMULÁRIO DE FísICA
Movimento linear: x = xo +vot+~at2 v2 =v~+2a ôx v =vo +at
.A-8 A-ro
Movimento angular: rom=- Ctrn=- v=ror a=ar
A-t A-t
Segunda lei de Newton: F = ma
2
Força centrípeta: F c = m -.::!.-- )
r
Força de atrito: Fal = IA. N Quantidade de movimento linear: Q = m v
Trabalho de uma força: 't = F d cos 8
E."t'E1 2
nergla clne Ica: c = -m v
2
Energia potencial gravitacional: Ep = m g y
Potência' P =! = Fv
, t
, -.
IFGMm
Força da gravltaçao unlversa : = ~
r
Peso: P =mg
Pressão de um líquido: p = Pc +p gh
Densidade volumétrica: p = ~ V
Empuxo: E = pV 9
Dilatação linear: R=fo(1+aA-T)
Calor sensível: Q = mcA-T
Calor latente: Q = m L
Lei dos gases: pV=nRT
1alei da Termodinãmica: Q= 't+A-U
F,'. 'f1
requencla: = T
Velocidade de propagação: v = À f
.I q1 q21
Lei de Coulomb: F = k-r
r
Potencial eletrostático: V = k..9.
r
Força elétrica: F = q E
Força magnética: F = I q v B sen 8 I
Lei de Ohm: R=~
I
Resistência elétrica de um fio: R = p !..-
A
Potência elétrica: P = U i
Campo magnético de um condutor retilíneo: B = -
21A.i nr
Indução eletromagnética: E = -~ A-t

~ FísICA
21 -A Teoria da Relatividade Restrita, proposta por Albert Einstein (1879-1955) em 1905, é revolucionária porque mudou as idéias sobre o espaço e o tempo, mas em perfeito acordo com os resultados experimentais. Ela é aplicada, entretanto, somente a referenciais inerciais. Em 1915, Einstein propôs a Teoria Geral da Relatividade, válida não só para referenciais inerciais, mas também para referenciais não-inerciais.
Sobre os referenciais inerciais, considere as seguintes afirmativas:
I -São referenciais que se movem, uns em relação aos outros, com velocidade constante.
II -São referenciais que se movem, uns em relação aos outros, com velocidade variável.
III -Observadores em referenciais inerciais diferentes medem a mesma aceleração para o movimento de uma partícula.
Assinale a alternativa correta.
a) Apenas a afirmativa I é verdadeira.
b) Apenas a afirmativa II é verdadeira.
c) As afirmativas I e II são verdadeiras.
d) As afirmativas II e III são verdadeiras.
*e) As afirmativas I e III são verdadeiras.
22 -O efeito da colisão de um automóvel, que se movimenta com velocidade de 80 km/h, contra uma parede é equivalente ao efeito do impacto que ele teria com o chão, caso caísse de uma altura de aproximadamente vinte e cinco metros. Quais dos gráficos abaixo representam, respectivamente, o espaço percorrido pelo automóvel durante a queda e a variação da velocidade durante a colisão contra a parede, supondo a força de colisão constante?

a) Gráficos 1 e 3. 
b) Gráficos 1 e 4. 
c) Gráficos 2 e 3. 
*d) Gráficos 2 e 4. 
e) Gráficos 3 e 4.

23 -Considere as seguintes afirmativas:
I -No movimento circular uniforme, os vetores velocidade e aceleração são perpendiculares entre si.
II -Objetos de mesma forma e dimensões, mas com massas diferentes, quando soltos de uma mesma altura, por estarem sob a influência da mesma aceleração gravitacional, chegam ao solo no mesmo instante,
II1 -Do ponto de vista microscópico, as forças responsáveis pelo atrito entre duas superfícies são as forças gravitacionais que atuam nas regiões em que as duas superfícies estão em contato.
Assinale a alternativa correta,
a) Apenas as afirmativas I e III são verdadeiras.
b) Apenas as afirmativas II e III são verdadeiras,
*c) Apenas as afirmativas I e II são verdadeiras,
d) Apenas a afirmativa III é verdadeira.
e) Todas as afirmativas são verdadeiras.
24 -Um satélite artificial é colocado em órbita ao redor da Terra. Seja RT o raio da Terra (distância do nível do mar até o centro da Terra) e P o peso do satélite artificial ao nível do mar, onde a aceleração da gravidade tem módulo g. Este satélite, ao se encontrar numa altura h acima do nível do mar, estará sujeito a uma aceleração da gravidade g'. Determine a razão entre g' e g.
g' R
a) -=-1-
9 RT+h
b) !i.=~
9 RT
g' h
c) -=-
9 RT + h
g' h2
d) -=
9 Rr2+h2
, R 2 *e) ~ = T
9 (RT +h~
25 -Num dia sem vento, um pescador está em um lago, sobre um barco à deriva, sem remos. Ele deseja que a proa (parte frontal) do barco avance um pouco, de maneira que seu colega em terra firme possa alcançá-lo, conforme indica a figura,

Considere as afirmativas abaixo:
I -O pescador caminha para a popa (parte de trás) e o barco avança para o seu colega.
II -O pescador caminha para a proa e o barco avança para o seu colega.
III -O pescador fica parado no centro do barco movimentando seu corpo para frente e para trás e assim o barco avança em direção ao seu colega.
Assinale a alternativa correta.
*a) Apenas a afirmativa I é verdadeira.
b) Apenas a afirmativa II é verdadeira.
c) Apenas a afirmativa III é verdadeira.
d) As afirmativas I e III são verdadeiras.
e) As afirmativas II e III são verdadeiras.

26 -Deseja-se que um corpo formado de madeira e aço fique flutuando em equilíbrio quando completamente imerso em água. Sabendo-se que as massas específicas da madeira, água e aço são, respectivamente, 0,25 g/cm3, 1 g/cm3 e 8 g/cm3, calcule a relação entre o volume de madeira V1 e o volume de aço V2 do corpo, de modo que ocorra o equilíbrio.
V1 1
a) -= -
V2 32
b) ~=i
V2 3
c) ~=~
V2 3
*d) ~ = ~
V2 3
e) ~=~
V2 3
27 -Considere uma arruela de metal com raio interno ro e raio externo Ro, em temperatura ambiente, tal como representado na figura abaixo. Quando aquecida a uma temperatura de 200 °C, verifica-se que:

a) O raio interno ro diminui e o raio externo Ro aumenta.
b) O raio interno ro fica constante e o raio externo Ro aumenta. .c) O raio interno ro e o raio externo Ro aumentam.
d) O raio interno ro diminui e o raio externo Ro fica constante. e) O raio interno ro aumenta e o raio externo Ro fica constante.

28 -Numa tarde quente de verão, um estudante resolveu fazer a seguinte experiência: como ele não tinha condicionador de ar, manteve as portas e as janelas abertas em seu ambiente de estudo e colocou sua geladeira, com a porta aberta, funcionando no meio da sala. O que se pode concluir sobre esta experiência do estudante? Assinale a alternativa correta.
*a) A experiência não dará certo, e o estudante aquecerá ainda mais a sala.
b) O estudante alcançará seu objetivo, e a sala ficará fria.
c) A experiência pode dar certo, desde que o estudante utilize, por exemplo, um ventilador para espalhar rapidamente o ar gelado produzido pela geladeira.
d) A experiência não dará certo porque a geladeira, diferente do ar condicionado, está na parte inferior da sala.
e) A experiência vai dar certo, desde que o estudante feche as portas e as janelas de sua sala de estudos.
29 -Alguns fornos dos fogões de cozinha são revestidos de materiais esmaltados e escuros que têm a finalidade de:
I -Dissipar rapidamente o calor do forno, de maneira que este não se aqueça demais.
II -Preservar o calor e refletir as ondas eletromagnéticas na região do infravermelho, para que o forno atinja rapidamente e de maneira econômica a temperatura máxima.
III -Preservar o calor e refletir as ondas eletromagnéticas na região do ultravioleta, para que o forno atinja rapidamente e de maneira econômica a temperatura máxima.
Assinale a alternativa correta.
a) Apenas a afirmativa I é verdadeira.
*b) Apenas a afirmativa II é verdadeira.
c) Apenas a afirmativa III é verdadeira.
d) Apenas as afirmativas I e II são verdadeiras.
e) Apenas as afirmativas II e III são verdadeiras.
30 -As crianças, muitas vezes, demonstram ter uma imaginação bastante fértil. Uma de suas fantasias preferidas é a de se imaginarem invisiveis e poderem assim bisbilhotar a vida dos outros sem serem incomodadas. Quanto a esse tipo de fantasia, examinada do ponto de vista das leis da Fisica, é plausivel afirmar:
a) A invisibilidade não permitiria que nossos olhos emitissem a luz que é necessária à nossa visão.
b) Ficaríamos invisíveis por completo, se algumas partes de nosso corpo apresentassem índice de refração diferente do índice de refração do ar.
*c) A invisibilidade não nos permitiria enxergar, porque a luz não seria projetada na retina.
d) A luz do ambiente seria refletida tanto pela superfície externa como pela superfície interna do corpo e, por isso, a invisibilidade nos deixaria brilhantes.
e) Ficaríamos invisíveis apenas para a faixa de luz visível, e a radiação infravermelha, não invisível, formaria uma aura em
torno de nosso corpo.

31 -As câmaras fotográficas e os olhos geralmente operam na região distância-objeto grande e na distância-imagem pequena, praticamente fixada pela geometria da câmara e do olho humano. As câmaras mais simples existentes no mercado têm objetiva com distância focal fixa; já nas câmaras mais sofisticadas essa distância é variável. Das alternativas abaixo, qual a afirmação correta que se pode fazer na comparação entre uma câmara fotográfica e o olho humano?
a) A objetiva da câmara fotográfica projeta no filme a imagem direita do objeto, tal como acontece na retina.
*b) A objetiva da câmara fotográfica projeta no filme a imagem invertida do objeto, tal como acontece na retina.
c) O funcionamento de uma câmara fotográfica não pode ser comparado ao do olho humano, pois a retina é esférica e o filme é plano.
d) A câmara fotográfica possui lentes que servem para focalizar a imagem no filme. O olho humano não possui nada semelhante a elas.
e) A objetiva da câmara fotográfica projeta no filme a imagem invertida. No olho humano a imagem formada na retina é direita.
32 -Em um dia ensolarado, você observa a sombra de uma torre projetada no chão e resolve fazer uma estimativa da altura da mesma. Qual das alternativas apresentadas abaixo lista as grandezas, necessárias para efetuar este cálculo?

-.'
a) A distância entre você e a torre, o comprimento de sua sombra projetada no chão e o comprimento da sombra da torre projetada no chão.
b) A distância entre a Terra e o Sol e o ângulo de elevação do Sol com relação à linha do horizonte.
c) A distância entre a Terra e o Sol e o comprimento da sombra da torre projetada no chão.
*d) A sua altura, o comprimento de sua sombra projetada no chão e o comprimento da sombra da torre projetada no chão.
e) O comprimento de sua sombra projetada no chão, a distância entre a Terra e o Sol, bem como a distância entre você e a
torre.
33 -A estrutura interna do átomo só foi explicada adequadamente com o advento da física moderna através da Mecânica Quântica. Uma descrição bastante simples do átomo foi proposta pelo físico dinamarquês Niels Bohr (1885-1962) em 1913. Segundo este modelo, os elétrons se movem em torno do núcleo, sob a ação da força de Coulomb, em órbitas circulares e estáveis. Utilizando os dados abaixo, calcule a velocidade linear aproximada do elétron no átomo de hidrogênio, que é formado de um elétron e um próton.
Dados: r = 5x10-11 m é o raio da órbita.
m = 9,1x10-31 kg é a massa do elétron.
e = 1,6 x 10-19 C é a carga do elétron em módulo.
K = 9X109~ é a constante de proporcionalidade.
C
a) v;: 7x103 m/s
b) v;: 7,1x101 m/s
c) v;: 3x108 m/s
d) v;: 5x1012 m/s
*e) v;:.J5 x106 m/s
34 -Considere um objeto de plástico, como um pente, que sofreu atrito contra um tecido de flanela. Considere ainda que seja aproximado desse pente um ímã permanente, como aqueles utilizados em alto-falantes. O que se pode concluir sobre a interação eletromagnética entre o pente e o ímã?
a) O pente e o ímã atraem-se.
b) O pente e o ímã repelem-se.
c) O ímã atrai o pente, mas quando entram em contato, o ímã descarrega o pente e passa, então, a ser repelido por ele.
*d) Uma eventual interação entre eles será tão fraca que nada será percebido.
e) O pente e o ímã atraem-se e repelem-se, dependendo da orientação relativa entre eles.

35 -Para variar a potência dissipada por aparelhos tais como chuveiros, aquecedores elétricos, lâmpadas incandescentes, são projetados resistores com diferentes resistências elétricas. Em um projeto, um fio condutor de comprimento I e de diâmetro da seção transversal D teve reduzidos à metade tanto o seu diâmetro quanto o seu comprimento (conforme está representado na figura). O que acontecerá com a resistência R' do novo fio, quando comparada à resistência R do fio original?
a)
b)
c)
d)
e)

36 -Não há registro concreto de quando o ímã foí utilízado pela primeira vez na navegação. Há referências de que por volta do ano 1150 era obrigatória, para os viajantes chineses, em suas viagens tanto terrestres como marítimas, a utilização de uma caixa contendo uma agulha, uma pedra de magnetita (ímã) e uma linha. Pode-se considerar este simples aparato como sendo o embrião das atuais bússolas, que são úteis à navegação pois orientam-se na direção norte-sul terrestre. Em relação ao campo magnético terrestre, é correto afirmar:
a) A Terra, ao girar, provoca uma distorção do campo gravitacional na direção norte-sul, dando origem ao campo magnético. *b) Existem cargas em movimento no interior da Terra que fazem com que a Terra se comporte como um enorme ímã.
c) A Terra, ao girar, cria uma aceleração centrípeta em sua superfície que faz com que a agulha de uma bússola alinhe-se ao longo do seu eixo de rotação, como se a Terra fosse um enorme ímã em movimento.
d) Porque os pólos terrestres estão repletos de gelo, que cria um excesso de carga elétrica nessas regiões, fazendo com que a Terra se comporte como um enorme ímã.
e) As correntes marítimas transportam cargas elétricas que polarizam os continentes no sentido norte-sul, fazendo com que a Terra se comporte como um enorme ímã.
37 -Em garagens que ficam no subsolo de prédios, percebe-se que o rádio de carro funciona com pouca, ou nenhuma, qualidade. Qual a razão disso?
*a) Estas garagens simulam uma "gaiola de Faraday", e o campo elétrico é anulado no seu interior.
b) As paredes da garagem refletem as ondas eletromagnéticas produzidas pelo motor do carro.
c) A umidade, que em geral está presente em estruturas que ficam no subsolo, interfere nas transmissões eletromagnéticas. d) Na faixa de freqüência modulada não há propagação eletromagnética nesses ambientes.
e) As ondas eletromagnéticas têm dificuldade em atravessar superfícies sólidas.
As questões 38 e 39 referem-se aos dados de uma matéria publicada na Folha de São Paulo do dia 22 de abril de 2001, página 84, reproduzidos a seguir.
"Em média, as grandes usinas geradoras brasileiras precisam de 2180 litros de água para gerar 1 MW. A usina hidrelétrica de Três Marias tem 396 MW de potência instalada. Para gerar 1 MW ela precisa que 2325 litros passem por suas turbinas. Quando 920 mil litros passam pelas suas turbinas, ela gera 396 MW, que é sua potência instalada. Qualquer quantidade superior de água não gerará mais energia, pois o máximo que a hidrelétrica pode produzir é 396 MW. "
38 -A água que desce da represa para a usina é usada com o objetivo de acionar as turbinas dos geradores de eletricidade. Na usina de Três Marias, quando 920 mil litros de água chegam na entrada das turbinas, é correto afirmar:
a) A velocidade será muito maior que a velocidade de 2325 litros de água.
*b) A velocidade será igual à velocidade de 2325 litros de água.
c) A velocidade será menor que a velocidade de 2325 litros de água.
d) Não se pode comparar 920 mil litros de água com 2325 litros de água, porque as suas acelerações serão diferentes.
e) É necessário calcular a aceleração de cada uma das quantidades de água envolvidas, para se proceder à comparação.

39 -Como se explica a geração de eletricidade em uma usina hidrelétrica?
a) A água gira as escovas da turbina e, por atrito, é gerada uma grande concentração de cargas elétricas de mesmo sinal. A eletricidade estática depois é transportada com ajuda de transformadores, que mudam o tipo de eletricidade para uso doméstico.
b) A força gravitacional da queda de água se transforma na força elétrica, que é transportada por linhas de transmissão e transformada em energia elétrica nos centros de consumo.
*c) O gerador da usina hidrelétrica é composto de eletroímãs e de fios enrolados como em um motor elétrico. A água, movimentando a turbina, faz girar o conjunto de eletroímãs, variando o fluxo do campo magnético através dos fios enrolados. A variação do fluxo magnético induz uma força eletromotriz.
d) A água é levemente iônica, e esta propriedade é usada para gerar eletricidade estática, que depois é transformada no tipo de eletricidade para uso doméstico.
e) A água desce para as turbinas e, por diferença de pressão, produz uma força elétrica nos fios que compõem o gerador, produzindo a corrente elétrica que é transportada por linhas de alta tensão até os centros de consumo.
40 -O instrumento destinado a medir a intensidade de corrente elétrica é chamado de amperimetro. Para medir a intensidade da corrente que passa por um fio é preciso primeiro cortá-I o, para depois, então, conectar o amperímetro no circuito, de modo que a corrente atravesse o instrumento de medida. Com esta informação, conclui-se que é essencial que a resistência do amperímetro seja:
a) grande, quando comparada com qualquer uma das resistências presentes no circuito.
b) aproximadamente igual à maioria das resistências presentes no circuito.
c) aproximadamente igual à maior das resistências presentes no circuito.
d) aproximadamente igual à menor das resistências presentes no circuito.
*e) pequena, quando comparada com qualquer uma das resistências presentes no circuito.