Unidades 1 e 2, conceituais


Unidade 1 - Hidrostática

1. Um fluido estático dentro de um recipiente está sujeito à pressão atmosférica que atua sobre sua superfície e também à força da gravidade da Terra. A pressão no fundo do recipiente:

a. Depende da altura da coluna de fluido

b. Depende da forma do recipiente;

c. É igual à pressão atmosférica.

d. O fluido não exerce pressão no fundo do recipiente.

e. Não depende da pressão atmosférica.

 

2. Imagine segurar dois tijolos idênticos debaixo de água. O tijolo A está imediatamente abaixo da superfície da água, ao passo que o tijolo B está a uma profundidade maior. A força necessária para segurar o tijolo B no lugar é:

a. Maior do que a força necessária para segurar o tijolo A;

b. Igual à força necessária para segurar o tijolo A;

c. Menor do que a força necessária para segurar o tijolo A;

 

3. Dois copos idênticos são enchidos com água até o mesmo nível. Um dos dois tem cubos de gelo flutuando. Quando os cubos de gelo derretem, em qual copo o nível de água fica mais elevado?

a. No copo sem cubos de gelo;

b. No copo com cubos de gelo;

c. O nível é o mesmo em ambos.

 

4. Considere um objeto que flutua em água e afunda em óleo. Quando o objeto está flutuando na água, metade dele fica submersa. Se lentamente pingarmos óleo sobre a água até que o objeto fique completamente coberto pelo óleo, o objeto:

a. Subirá;

b. Permanecerá no mesmo lugar;

c. Descerá.

 

5. (Adaptada UFMG) A figura mostra um tubo em U, aberto nas duas extremidades. Esse tubo contém dois líquidos que não se misturam e que têm densidades diferentes. 


Sejam pM e pN as pressões e dM e dN as densidades dos líquidos nos pontos M e N, respectivamente. Esses pontos estão no mesmo nível, como indicado pela linha tracejada.

Nessas condições é possível afirmar que:

a. pM = pN e dM < dN 

b. pM = pN e dM > dN 

c. pM = pN e dM > dN 

d. pM = pN e dM < dN 

e. pM = pN e dM = dN 

 

6. Um corpo de massa m flutua na água (massa específica da água 1,00 g/cm3) de forma que metade do seu volume esteja submerso. A massa específica, ou densidade, do corpo é igual a:

a. 0,10 g/cm3

b. 0,25 g/cm3

c. 0,50 g/cm3

d. 1,00 g/cm3

e. 2,00 g/cm3

 

7. Um menino segura, por um fio, um balão de gás em equilíbrio na vertical em uma região onde não há vento. As forças que atuam no balão são: seu peso P, a tração no fio T e o empuxo do ar E. A relação vetorial entre essas forças está expressa na opção:

a. P + T = E

b. P - T = E

c. P + E = T

d. T = P - E

 

8. (UNICAMP) A figura abaixo mostra, de forma simplificada, o sistema de freios a disco de um automóvel. Ao se pressionar o pedal do freio, este empurra o êmbolo de um primeiro pistão que, por sua vez, através do óleo do circuito hidráulico, empurra um segundo pistão. O segundo pistão pressiona uma pastilha de freio contra um disco metálico preso à roda, fazendo com que ela diminua sua velocidade angular.


Considerando o diâmetro d2 do segundo pistão duas vezes maior que o diâmetro d1 do primeiro, a força aplicada ao pedal de freio pelo pé do motorista em relação à força aplicada à pastilha de freio será:

a. Menor

b. Maior

c. Igual

 

9. Todas as pessoas já viram um carro ser erguido em uma oficina com uma relativa facilidade. O mecânico aciona um pedal, um botão e aquele carro pesado é erguido facilmente para os reparos. O princípio físico envolvido para erguer carro é o Princípio de Pascal.

Em relação a este Princípio, marque a alternativa correta.

a. A pressão aplicada sobre um ponto qualquer de um fluido não é transmitida integralmente por todos os pontos desse fluido, mas sofre perdas ao longo do caminho por causa das forças de atrito entre as moléculas do fluido e as paredes do recipiente.

b. A pressão aplicada sobre um fluido é transmitida integralmente para todos os pontos do líquido.

c. A pressão aplicada sobre um fluido é transmitida integralmente para todos os pontos de um fluido desde que o recipiente seja feito de material liso.

d. A pressão aplicada sobre um fluido é transmitida integralmente para todos os pontos de um fluido desde que o recipiente seja feito de material com coeficiente de atrito desprezível.

 

10. 

Disponível em: http://www.fisica.net/hidrostatica/pressao.php, acesso em 07/08/2017

O conceito de pressão nos permite entender muitos dos fenômenos físicos que nos rodeiam. Marque a alternativa correta em relação ao conceito de pressão.

a. A pressão exercida, sobre o solo, por uma pessoa com massa de 80 kg, apoiada na ponta de um único pé é menor do que quando ela está apoiada nos dois pés.

b. A pressão não depende da área em que a força atua.

c. Para cortar um pedaço de pão, utilizamos o lado afiado da faca (menor área), pois, para uma mesma força, quanto menor a área, maior a pressão produzida.

d. A pressão é inversamente proporcional à força aplicada numa determinada área.

 

Unidade 2 - Temperatura, Calor e Dilatação

11.  Dispõe-se de três bacias iguais contendo iguais quantidades de água. A bacia B1 contém água quente, a bacia B2 água fria e a bacia B3, água morna. Uma pessoa inicialmente coloca a mão direita na bacia B1 e a esquerda na B2. Depois de uns 30 segundos transfere as duas mãos para a bacia B3 e nesse momento sente que a mão que estava inicialmente na água quente parece estar fria e a outra mão parece estar quente. Através desse experimento, constata-se que:

a. Temperatura e calor são conceitos diferentes;

b. A percepção do ser humano não serve como um termômetro;

c. Calor é a energia transferida do corpo mais quente para o corpo mais frio;

d. A temperatura do corpo humano pode variar com o contato com o meio exterior.

 

12. (UNIFESP-SP - Adaptada) Uma matéria sobre congelamento de cadáveres para sua preservação por muitos anos foi publicada no jornal O Estado de S. Paulo de 21.07.2002. Após a morte clínica, o corpo é resfriado com gelo. Uma injeção de anticoagulantes é aplicada e um fluido especial é bombeado para o coração, espalhando-se pelo corpo e empurrando para fora os fluidos naturais. O corpo é colocado numa câmara com gás nitrogênio, onde os fluidos endurecem em vez de congelar. Assim que atinge a temperatura de –321º, o corpo é levado para um tanque de nitrogênio líquido, onde fica de cabeça para baixo.

Na matéria, não consta a unidade de temperatura usada.

Considerando que o valor indicado de –321º esteja correto e que pertença a uma das escalas, Kelvin, Celsius ou Fahrenheit, pode-se concluir que foi usada a escala:

a. Kelvin, pois trata-se de um trabalho científico e esta é a unidade adotada pelo Sistema Internacional;

b. Fahrenheit, por ser um valor inferior ao zero absoluto e, portanto, só pode ser medido nessa escala;

c. Fahrenheit, pois as escalas Celsius e Kelvin não admitem esse valor numérico de temperatura.

d. Celsius, pois só ela tem valores numéricos negativos para a indicação de temperaturas;

e. Celsius, por tratar-se de uma matéria publicada em língua portuguesa e essa ser a unidade adotada oficialmente no Brasil.

 

13. Observe as afirmações a seguir:


O Sol aquece a Terra por meio do processo de _____________ térmica;

As panelas são feitas de metal porque esses materiais têm maior capacidade de transmissão de calor por _______________;

Os aparelhos de ar-condicionado devem ficar na parte superior de uma sala para facilitar o processo de __________________.

As palavras que completam as frases acima corretamente de acordo com os princípios físicos dos processos de transmissão de calor são, respectivamente:

a. Condução, convecção, irradiação;

b. Convecção, irradiação, condução;

c. Irradiação, convecção, condução;

d. Irradiação, condução, convecção;

 

14. O calor é definido como uma energia térmica que flui entre os corpos. O fluxo de calor entre dois corpos em contato se deve inicialmente a:

a. Temperaturas dos corpos serem iguais;

b. Temperatura dos corpos serem diferentes;

c. Os corpos estarem muito quentes:

d. Os corpos estarem muito frios

 

15. A gasolina é vendida por litro, mas em sua utilização como combustível, a massa é o que importa. Um aumento de temperatura do ambiente leva a um aumento no volume da gasolina. Para diminuir os efeitos práticos dessa variação, os tanques dos postos de gasolina são subterrâneos. Se os tanques não fossem subterrâneos: 

I. Você levaria vantagem ao abastecer o carro na hora mais quente do dia, pois estaria comprando mais massa por litro de combustível. 

II. Abastecendo com a temperatura mais baixa, você estaria comprando mais massa de combustível para cada litro. 

III. Se a gasolina fosse vendida por kg em vez de por litro, o problema comercial decorrente da dilatação da gasolina estaria resolvido. 


Das considerações, somente: 

a. I é correta;

b. II é correta;

c. III é correta;

d. I e II são corretas;

e. II e III são corretas 

 

16. Todos sabemos que é essencial a presença de água para assegurar a existência de vida em nosso planeta. Um comportamento específico dessa importante substância garante, por exemplo, que o “simpático” urso da figura tente garantir sua refeição, apanhando o peixinho que nada em um lago, abaixo da camada de gelo.

16.jpg


A formação dessa camada de gelo na superfície do lago, permitindo que a fauna e a flora permaneçam vivas em seu interior líquido, deve-se:

a. À dilatação irregular da água, que atinge densidade máxima à temperatura de 4°C;

b. Ao elevado calor específico da água, que cede grandes quantidades de calor ao sofrer resfriamento;

c. À grande condutividade térmica do gelo, que permite ao sol continuar a aquecer a água do lago.

d. À temperatura de solidificação da água, que permanece igual a 0°C, independente da pressão a que ela está submetida.

e. Ao elevado calor latente de solidificação da água, que cede grandes quantidades de calor ao passar ao estado sólido.

 

17. O coeficiente de dilatação térmica do alumínio (Al) é, aproximadamente, duas vezes o coeficiente de dilatação térmica do ferro (Fe). A figura mostra duas peças em que um anel feito de um desses metais envolve um disco feito do outro. À temperatura ambiente, os discos estão presos aos anéis.

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Se as duas peças forem aquecidas uniformemente, é CORRETO afirmar que:

a. Apenas o disco de Al se soltará do anel de Fe;

b. Apenas o disco de Fe se soltará do anel Al;

c. Os dois discos se soltarão dos respectivos anéis;

d. Os dois discos não se soltarão dos anéis.

 

18. Para obter água aquecida, um estudante montou o seguinte sistema, esquematizado na figura I, abaixo: No coletor solar, feito de uma cuba de vidro, com fundo metálico preto-fosco, a água é aquecida pela radiação e, através de um ciclo convectivo usando as mangueiras 1 e 2, é armazenada no reservatório térmico.

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O estudante realizou dois experimentos: primeiro o coletor foi exposto à ação do sol e depois, nas mesmas condições, apenas à luz de uma lâmpada de 200 W. Os resultados da variação de temperaturas do reservatório em função do tempo, nos dois experimentos, estão representados no gráfico da figura II abaixo. 

Com base na interpretação das figuras I e II, é correto afirmar:

a. Ao se usar a lâmpada, observa-se que o processo de aquecimento da água foi mais eficiente do que com o uso da radiação solar.

b. No intervalo de 10 min a 40 min, observa-se que a radiação solar aqueceu a água a uma taxa maior do que a lâmpada.

c. O aquecimento da água com o uso da lâmpada é menos eficiente, no entanto, nesse caso, a resposta ao aquecimento é mais rápida.

d. Acima de 40oC, o aquecimento com a radiação solar torna-se mais rápido.

e. O fundo preto-fosco não serve somente para absorver a radiação incidente, mas, principalmente, para produzir efeito estufa dentro do coletor solar.

 

19. Veja na tabela abaixo as temperaturas de fusão e ebulição de algumas substâncias:

19a.jpeg


À temperatura de 80ºC, quais dessas substâncias estarão no estado líquido:

a. Álcool, Água e Clorofórmio;

b. Água, Ácido acético e Clorofórmio;

c. Água, Ácido acético e Fenol;

d. Ácido acético, Fenol e Clorofórmio;

e. Álcool, Fenol e água

 

20. Sobre as mudanças de fase da matéria, assinale a alternativa correta:

a. A pressão externa à qual uma substância é submetida interfere em sua mudança de fase;

b. O aumento da superfície livre ocupada por um líquido não interfere na sua evaporação;

c. A velocidade em que uma substância evapora não depende de sua temperatura;

d. Durante uma mudança de fase, a temperatura não permanece constante.

e. A temperatura de fusão de uma substância não depende da pressão.

 

© Marco Antonio Simoes 2017