Fuvest 2013 - Resolução de Física Primeira Fase - Professor Pinguim

Confira a resolução completa da prova de física da primeira fase da Fuvest 2013. Exercícios completos e resolvidos sobre termologia, eletricidade, ondulatória e muito mais!

13. (Fuvest 2013) Em um recipiente termicamente isolado e mantido a pressão constante, são colocados 138g de etanol líquido. A seguir, o etanol é aquecido e sua temperatura T é medida como função da quantidade de calor Q a ele transferida. A partir do gráfico de TxQ, apresentado na figura abaixo, pode-se determinar o calor específico molar para o estado líquido e o calor latente molar de vaporização do etanol como sendo, respectivamente, próximos de

a) 0,12 kJ/(mol°C) e 36 kJ/mol.

b) 0,12 kJ/(mol°C) e 48 kJ/mol.

c) 0,21 kJ/(mol°C) e 36 kJ/mol.

d) 0,21 kJ/(mol°C) e 48 kJ/mol.

e) 0,35 kJ/(mol°C) e 110 kJ/mol.

NOTE E ADOTE: Fórmula do etanol: C2H5OH; Massas molares: C(12 g/mol), H(1 g/mol), O(16 g/mol)

Resposta: [A]

14. (Fuvest 2013) Compare as colisões de uma bola de vôlei e de uma bola de golfe com o tórax de uma pessoa, parada e em pé. A bola de vôlei, com massa de 270 g, tem velocidade de 30 m/s quando atinge a pessoa, e a de golfe, com 45 g, tem velocidade de 60 m/s ao atingir a mesma pessoa, nas mesmas condições. Considere ambas as colisões totalmente inelásticas. É correto apenas o que se afirma em:

a) Antes das colisões, a quantidade de movimento da bola de golfe é maior que a da bola de vôlei.

b) Antes das colisões, a energia cinética da bola de golfe é maior que a da bola de vôlei.

c) Após as colisões, a velocidade da bola de golfe é maior que a da bola de vôlei.

d) Durante as colisões, a força média exercida pela bola de golfe sobre o tórax da pessoa é maior que a exercida pela bola de vôlei.

e) Durante as colisões, a pressão média exercida pela bola de golfe sobre o tórax da pessoa é maior que a exercida pela bola de vôlei.

NOTE E ADOTE: A massa da pessoa é muito maior que a massa das bolas. As colisões são frontais. O tempo de interação da bola de vôlei com o tórax da pessoa é o dobro do tempo de interação da bola de golfe. A área média de contato da bola de vôlei com o tórax é 10 vezes maior que a área média de contato da bola de golfe.

Resposta: [E]

16. (Fuvest 2013) No circuito da figura ao lado, a diferença de potencial, em módulo, entre os pontos A e B é de

a) 5 V.

b) 4 V.

c) 3 V.

d) 1 V.

e) 0 V.

Resposta: [B]

17. (Fuvest 2013) Um raio proveniente de uma nuvem transportou para o solo uma carga de 10 C sob uma diferença de potencial de 100 milhões de volts. A energia liberada por esse raio é

a) 30 MWh.

b) 3 MWh.

c) 300 kWh.

d) 30 kWh.

e) 3 kWh.

NOTE E ADOTE: 1 J = 3 x 10-7 kWh

Resposta: [C]

19. (Fuvest 2013) A energia potencial elétrica U de duas partículas em função da distância r que as separa está representada no gráfico da figura abaixo.

Uma das partículas está fixa em uma posição, enquanto a outra se move apenas devido à força elétrica de interação entre elas. Quando a distância entre as partículas varia de ri = 3 x 10^-10 m a rf = 9 x 10^-10 m, a energia cinética da partícula em movimento

a) diminui 1 x 10-18 J.

b) aumenta 1 x 10-18 J.

c) diminui 2 x 10-18 J.

d) aumenta 2 x 10-18 J.

e) não se altera.

Resposta: [D]

20. (Fuvest 2013) Uma flauta andina, ou flauta de pã, é constituída por uma série de tubos de madeira, de comprimentos diferentes, atados uns aos outros por fios vegetais. As extremidades inferiores dos tubos são fechadas. A frequência fundamental de ressonância em tubos desse tipo corresponde ao comprimento de onda igual a 4 vezes o comprimento do tubo. Em uma dessas flautas, os comprimentos dos tubos correspondentes, respectivamente, às notas Mi (660 Hz) e Lá (220 Hz) são, aproximadamente,

a) 6,6 cm e 2,2 cm.

b) 22 cm e 5,4 cm.

c) 12 cm e 37 cm.

d) 50 cm e 1,5 m.

e) 50 cm e 16 cm.

NOTE E ADOTE: A velocidade do som no ar é igual a 330 m/s.

Resposta: [C]

21. (Fuvest 2013) O pêndulo de um relógio é constituído por uma haste rígida com um disco de metal preso em uma de suas extremidades. O disco oscila entre as posições A e C, enquanto a outra extremidade da haste permanece imóvel no ponto P. A figura ao lado ilustra o sistema. A força resultante que atua no disco quando ele passa por B, com a haste na direção vertical, é

a) nula.

b) vertical, com sentido para cima.

c) vertical, com sentido para baixo.

d) horizontal, com sentido para a direita.

e) horizontal, com sentido para a esquerda.

NOTE E ADOTE: g é a aceleração local da gravidade.

Resposta: [B]

22. (Fuvest 2013) Um fóton, com quantidade de movimento na direção e sentido do eixo x, colide com um elétron em repouso. Depois da colisão, o elétron passa a se mover com quantidade de movimento , no plano xy, como ilustra a figura abaixo. Dos vetores pf abaixo, o único que poderia representar a direção e sentido da quantidade de movimento do fóton, após a colisão, é