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1. (Fuvest 2020) Em julho de 1969, os
astronautas Neil Armstrong e Buzz Aldrin fizeram o primeiro pouso tripulado na
superfície da Lua, enquanto seu colega Michael Collins permaneceu a bordo do
módulo de comando Columbia em órbita lunar. Considerando que o Columbia
estivesse em uma órbita perfeitamente circular a uma altitude de 260 km acima
da superfície da Lua, o tempo decorrido (em horas terrestres –
Note e adote:
Constante
gravitacional: G ≅ 9 x 10-13 km3/ (kg h2)
Raio
da Lua = 1.740 km;
Massa
da Lua ≅ 8 x 1022 kg;
π ≅ 3.
a)
0,5 h.
b)
2 h.
c)
4 h.
d) 8 h.
e) 72 h.
2.
(Ime 2020)
Em um experimento, uma fonte
laser emite um pulso luminoso instantâneo, que é refletido por um espelho plano
(MR), girando em velocidade angular constante ω. Um outro espelho fixo, côncavo e
circular (MF), encontra-se acima da fonte laser, ambos localizados a
uma distância L = 3 km de MR, conforme mostra a figura. O centro de
curvatura (C) de MF localiza-se
no ponto onde a luz do laser encontra MR e coincide com seu centro de rotação.
Dado:
- velocidade da luz: c = 3 x 108 m/s.
Observações:
- a posição de MR e MF são tais que o feixe consegue chegar a MF,
pelo menos, duas vezes; e
- despreze o comprimento da fonte laser.
Para que o pulso luminoso seja
refletido em MF pela
2ª vez, a um comprimento de arco Δs = 30 cm do 1º ponto de reflexão, o valor de
ω, em rad/s, é:
a)
1,25
b)
2,50
c)
3,33
d) 5,00
e) 10,00
3. (Famema 2020) Um potenciômetro foi construído utilizando-se dois fios resistivos ôhmicos, paralelos, de mesmo comprimento e mesma resistência elétrica. Os fios são tocados por um contato móvel, de resistência desprezível, que desliza perpendicularmente aos fios, tornando todo o conjunto um potenciômetro.
Este
potenciômetro está ligado a um gerador de 100 V e a um amperímetro,
ambos ideais. Quando o contato móvel do potenciômetro se encontra na posição
indicada na figura, o amperímetro indica a passagem de uma corrente elétrica de
5 A.
Individualmente, cada um dos fios resistivos que constituem o potenciômetro apresenta, entre seus extremos, a resistência elétrica de
a)
80 Ω
b)
40 Ω
c)
20 Ω
d) 100 Ω
e) 60 Ω
4. (Fuvest 2020) Um fabricante projetou resistores para utilizar em uma lâmpada de resistência L. Cada um deles deveria ter resistência R. Após a fabricação, ele notou que alguns deles foram projetados erroneamente, de forma que cada um deles possui uma resistência RD = R/2. Tendo em vista que a lâmpada queimará se for percorrida por uma corrente elétrica superior a V/(R + L), em qual(is) dos circuitos a lâmpada queimará?
a) 1, apenas.
b) 2, apenas.
c) 1 e 3, apenas.
d) 2 e 3, apenas.
e) 1, 2 e 3.
5. (Unicamp 2020) As agências espaciais NASA (norte-americana) e ESA (europeia) desenvolvem um projeto para desviar a trajetória de um asteroide através da colisão com uma sonda especialmente enviada para esse fim. A previsão é que a sonda DART (do inglês, “Teste de Redirecionamento de Asteroides Duplos”) será lançada com a finalidade de se chocar, em 2022, com Didymoon, um pequeno asteroide que orbita um asteroide maior chamado Didymos.
O asteroide satélite Didymoon descreve uma órbita circular em torno do asteroide principal Didymos. O raio da órbita é r = 1,6 km e o período é T = 12 h. A aceleração centrípeta do satélite vale
a)
8,0 x 10-1 km/h2.
b)
4,0 x 10-1 km/h2.
c)
3,125 x 10-1 km/h2
d) 6,667 x 10-2 km/h2
6. (Ufrgs 2019) A figura abaixo representa um sistema de coroas dentadas de uma bicicleta, que está se movendo com velocidade constante. As coroas dentadas giram sem atrito em torno de seus eixos.
A coroa dentada dianteira de raio RD é movimentada pelos pedais e está ligada à coroa traseira de raio RE pela correia de massa desprezível. FP é a força aplicada no pedal cujo comprimento é RP a partir do centro da coroa.
Nessa
situação, o módulo do torque transmitido à roda traseira, através da coroa de
raio RE, é
a)
RERPFP/RD
b)
RERDFP/RP
c)
RDRPFP/RE
d) RPFP /(RERD)
e) REFP /(RPRD)
7. (Uece 2019) Considere um carrinho sobre
trilhos em uma trajetória circular, como em um brinquedo de parque de
diversões. Por questões de segurança, foi necessário duplicar o raio da
trajetória sem que haja mudança na velocidade linear do carrinho. Para isso, a
velocidade angular do móvel deve
a) dobrar de valor.
b) ser reduzida à metade.
c) manter-se constante.
d) quadruplicar.
8. (Mackenzie 2019)
As engrenagens A, B e C, de raios RA, RB e RC, acima desenhadas, fazem parte de um conjunto que funciona com um motor acoplado à engrenagem de raio RA = 20 cm, fazendo-a girar com frequência constante de 120 rpm, no sentido horário. Conhecendo-se o raio RB = 10 cm e RC = 25cm, pode-se afirmar que no SI (Sistema Internacional de Unidades) a aceleração de um ponto da periferia da engrenagem C, tem módulo igual a
(Considere
π2 = 10)
a)
1,6
b)
16,0
c)
25,6
d) 32,0
e) 2560
9. (Fuvest 2019) Em uma fábrica, um técnico deve medir a velocidade
angular de uma polia girando. Ele apaga as luzes do ambiente e ilumina a peça
somente com a luz de uma lâmpada estroboscópica, cuja frequência pode ser
continuamente variada e precisamente conhecida. A polia tem uma mancha branca
na lateral. Ele observa que, quando a frequência de flashes é 9 Hz, a
mancha na polia parece estar parada. Então aumenta vagarosamente a frequência
do piscar da lâmpada e só quando esta atinge 12 Hz é que, novamente, a mancha
na polia parece estar parada. Com base nessas observações, ele determina que a
velocidade angular da polia, em rpm, é
a)
2.160
b)
1.260
c)
309
d) 180
e) 36
10. (Uemg 2019) Após estudar física exaustivamente para as provas de vestibular, Lívia sentiu-se mal e precisou receber a visita de um médico.
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