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PUC-RS Vestibular de Verão 2010 - 1º dia : Física

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INSTRU O GERAL: Para cada quest o, escolher apenas uma alternativa correta. Considerando-se que a correia em movimento n o deslize em rela o s rodas A e B, enquanto elas giram, correto afirmar que F SICA A) a velocidade angular das duas rodas a mesma. Posi o (cm) INSTRU O: Para responder quest o 1, considere a figura e o texto a seguir, preenchendo adequadamente as lacunas. 9 8 7 6 5 4 3 2 1 0 A B) o m dulo da acelera o centr peta dos pontos perif ricos de ambas as rodas tem o mesmo valor. B C) a frequ ncia do movimento de cada polia inversamente proporcional ao seu raio. D) as duas rodas executam o mesmo n mero de voltas no mesmo intervalo de tempo. E) o m dulo da velocidade dos pontos perif ricos das rodas diferente do m dulo da velocidade da correia. _____________________________________________________ C O 0 2 4 6 8 10 12 14 Posi o (cm) 1) Entrando pelo port o O de um est dio, um torcedor executa uma trajet ria, representada pelas linhas cont nuas OABC, at alcan ar a sua cadeira C. Considerando que, na figura, a escala seja 1:1.000, correto afirmar que o torcedor percorreu uma dist ncia de _________ e teve um deslocamento de _________. 3) Em uma rodovi ria, um funcion rio joga uma mala de 20,0kg com velocidade horizontal de 4,00m/s, sobre um carrinho de 60,0kg, que estava parado. O carrinho pode mover-se livremente sem atrito; al m disso, a resist ncia do ar desprezada. Considerando que a mala escorrega sobre o carrinho e para, correto afirmar que, nessa colis o entre a mala e o carrinho, o m dulo da velocidade horizontal adquirida pelo sistema carrinho-mala ____________ e a energia mec nica do sistema __________________. A) 2,4x102 m 1,2x102m, na dire o da reta OC B) 2,4x102 m 1,2x102m v C) 2,4x10m, na dire o da reta OC 1,2x10m D) 1,2x10m 1,4x10m, na dire o da reta OC E) 2,4x10m 1,2x10m, na dire o da reta OC __________________________________________________ As express es que completam correta e respectivamente as lacunas s o: 2) O acoplamento de engrenagens por correia C, como o que encontrado nas bicicletas, pode ser esquematicamente representado por: A) 1,33m/s B) 1,33m/s RB D) 1,00m/s PUCRS www.pucrs.br RA 1 diminui aumenta E) 4,00m/s B diminui C) 1,00m/s A C permanece a mesma permanece a mesma Concurso Vestibular Ver o 2010 4) A figura a seguir representa um cubo C, em equil brio, suspenso por um dinam metro D e com metade do seu volume imerso em gua. O cubo tem volume de 6,4x10-5m3 e peso de 1,72N. 5) Pode-se concluir, pelo gr fico e pelas leis da termodin mica, que o rendimento da m quina de Carnot aumenta quando a raz o T2/T1 diminui, A) alcan ando 100% quando T2 vale 0oC. D B) alcan ando 100% quando T1 muito maior do que T2. C C) alcan ando 100% quando a diferen a entre T1 e T2 muito pequena. D) mas s alcan a 100% porque representa o ciclo ideal. gua E) mas nunca alcan a 100%. Considere que a massa espec fica da gua 1,0x103kg/m3, e que o m dulo da acelera o da gravidade 10m/s2. Neste caso, a leitura do dinam metro, em newtons, : _____________________________________________________ INSTRU O: Para responder quest o 6, leia as informa es a seguir, e analise as afirmativas. A) 1,7 Pensando em tomar chimarr o, um ga cho usa um ebulidor (ou resist ncia el trica) para aquecer 1,0kg de gua, de 30oC at 80oC. O ebulidor foi conectado a uma tens o de 100V. O processo de aquecimento acontece em 10 minutos. Considera-se que o calor espec fico da gua 4,2x103 J/kgoC. B) 1,4 C) 0,85 D) 0,64 E) 0,32 _____________________________________________________ Sobre o processo descrito acima, afirma-se: INSTRU O: Para responder quest o 5, considere o texto e o gr fico, o qual relaciona o rendimento de uma m quina de Carnot e a raz o T2/T1 das temperaturas em que opera a m quina. I. O ciclo de Carnot um ciclo termodin mico especial, pois uma m quina t rmica que opera de acordo com este ciclo entre duas temperaturas T1 e T2, com T1 maior do que T2, obt m o m ximo rendimento poss vel. O rendimento r de uma m quina t rmica definido como a raz o entre o trabalho l quido que o fluido da m quina executa e o calor que absorve do reservat rio temperatura T1. A energia absorvida pela gua no processo de 2,1x105J. II. Desprezando quaisquer trocas de energia, a n o ser as que ocorrem entre a gua e o ebulidor, a pot ncia el trica requerida pelo ebulidor de 2,1x104W. III. A resist ncia el trica do ebulidor maior do que 2,5x101 . 120 6) A(s) afirmativa(s) correta(s) /s o 100 A) II, apenas. r(%) 80 60 B) I e II, apenas. 40 C) I e III, apenas. 20 0 D) II e III, apenas. 0 0,2 0,4 0,6 0,8 1 1,2 E) I, II e III. T2/T1 PUCRS www.pucrs.br 2 Concurso Vestibular Ver o 2010 7) Em rela o s ondas sonoras, correto afirmar: 8) A partir das informa es e da tabela apresentadas, em rela o a um raio de luz branca proveniente do ar que incide no vidro, correto afirmar que A) O fato de uma pessoa ouvir a conversa de seus vizinhos de apartamento atrav s da parede da sala um exemplo de reflex o de ondas sonoras. A) as cores s o percebidas porque o vidro apresenta aproximadamente o mesmo ndice de refra o para todas elas. B) A qualidade fisiol gica do som que permite distinguir entre um piano e um violino, tocando a mesma nota, chamada de timbre e est relacionada com a forma da onda. B) h a predomin ncia da luz verde porque o ndice de refra o do vidro para essa cor aproxima-se da m dia dos ndices para todas as cores. C) a luz violeta a que sofre menor desvio. C) Denominam-se infrassom e ultrassom as ondas sonoras cujas frequ ncias est o compreendidas entre a m nima e a m xima percebidas pelo ouvido humano. D) a luz vermelha a que sofre maior desvio. E) a luz azul sofre desvio maior do que a luz vermelha. D) A grandeza f sica que diferencia o som agudo, emitido por uma flauta, do som grave, emitido por uma tuba, a amplitude da onda. ___________________________________________________ E) A propriedade das ondas sonoras que permite aos morcegos localizar obst culos e suas presas denominada refra o. ______________________________________________________ INSTRU O: Resolver a quest o 9 com base nas informa es a seguir. O m sculo card aco sofre contra es peri dicas, as quais geram pequenas diferen as de potencial, ou tens es el tricas, entre determinados pontos do corpo. A medida dessas tens es fornece importantes informa es sobre o funcionamento do cora o. Uma forma de realizar essas medidas atrav s de um instrumento denominado eletrocardi grafo de fio. Esse instrumento constitu do de um m que produz um campo magn tico intenso por onde passa um fio delgado e flex vel. Durante o exame, eletrodos s o posicionados em pontos espec ficos do corpo e conectados ao fio. Quando o m sculo card aco se contrai, uma tens o surge entre esses eletrodos e uma corrente el trica percorre o fio. Utilizando um modelo simplificado, o posicionamento do fio retil neo no campo magn tico uniforme do m do eletrocardi grafo pode ser representado como indica a figura a seguir, perpendicularmente ao plano da p gina, e com o sentido da corrente saindo do plano da p gina. INSTRU O: Resolver a quest o 8 com base nas informa es a seguir. O efeito causado pela incid ncia da luz solar sobre um vidro, dando origem a um feixe colorido, conhecido como dispers o da luz branca. Este fen meno resultado da refra o da luz ao atravessar meios diferentes, no caso, do ar para o vidro. Na superf cie de separa o entre os dois meios, a luz sofre um desvio em rela o dire o original de propaga o desde que incida no vidro em uma dire o diferente da dire o normal superf cie. A tabela abaixo informa os ndices de refra o de um tipo de vidro para algumas das diferentes cores que comp em a luz branca. C or ndice de refra o do vidro relativo ao ar Vermelho 1,513 Amarelo 1,517 Verde 1,519 Azul 1,528 Violeta 1,532 fio PUCRS www.pucrs.br i B 3 Concurso Vestibular Ver o 2010 9) Com base nessas informa es, pode-se dizer que, quando o m sculo card aco se contrai, o fio sofre uma deflex o A) lateral e diretamente proporcional corrente que o percorreu. B) lateral e inversamente proporcional intensidade do campo magn tico em que est colocado. C) vertical e inversamente proporcional tens o entre os eletrodos. D) lateral e diretamente proporcional resist ncia el trica do fio. E) vertical e diretamente proporcional ao comprimento do fio. ____________________________________________________________________________________________________ INSTRU O: Para responder quest o 10, leia as informa es a seguir. A F sica M dica uma rea da F sica voltada ao estudo das aplica es da F sica na Medicina. Estas aplica es incluem, entre outras, a obten o de imagens do corpo que auxiliam no diagn stico de doen as. Um dos equipamentos utilizados para obter essas imagens o aparelho de raios X. A produ o dos raios X ocorre no tubo de raios X, o qual consiste basicamente de uma ampola evacuada que cont m dois terminais el tricos, um positivo e um negativo. Os el trons liberados por um filamento no terminal negativo s o acelerados em dire o a um alvo met lico no terminal positivo por uma tens o aplicada entre esses terminais. Ao chegarem ao alvo, os el trons s o bruscamente freados e sua energia cin tica convertida em radia o infravermelha e raios X. Em rela o ao descrito acima, afirma-se: I. A energia cin tica adquirida pelos el trons diretamente proporcional tens o aplicada entre os terminais positivo e negativo do tubo de raios X. II. O trabalho realizado sobre os el trons inversamente proporcional ao campo el trico existente no tubo de raios X. III. Se toda a energia cin tica de um determinado el tron for convertida em um nico f ton de raios X, esse f ton ter uma frequ ncia f igual a E/h, onde E a energia cin tica do el tron e h a constante de Planck. IV. Em rela o ao espectro eletromagn tico, a radia es produzidas (radia o infravermelha e raios X) t m frequ ncias superiores s da luz vis vel. 10) Est o corretas apenas as afirmativas A) I e III. B) I e IV. C) II e IV. D) I, II e III. E) II, III e IV. PUCRS www.pucrs.br 4 Concurso Vestibular Ver o 2010 Vestibular de Ver o 2010 1 . Dia F sica, Biologia e L ngua Portuguesa Gabarito 1-A 2-C 3-C 4-B 5-E 6-C 7-B 8-E 9-A 10- A 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 - E B A D E D A E E A 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 - B B D C C E B D E A

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