Exercícios 2 - Física 3

1. (FMTM-MG) Duas cargas elétricas pontuais q e -2q estão fixas como mostra a figura:

Em P, o potencial V e o módulo E do campo elétrico serão:

a) V = 0 e E = 1,5 vezes o campo elétrico gerado pela carga q.

b) V = 0 e E igual à metade do campo elétrico gerado pela carga q.

c) V 0 e E 0.

d) V = 0 e E = 0.

e) V 0 e E = 0.

2. (U. Caxias do Sul-RS) As cargas elétricas Q1 = -2µC e Q2= +4 µC estão fixas nos pontos A e B, respectivamente. O ponto C é o ponto médio do segmento de reta AB. A constante eletrostática k0 é igual a 9.109Nm2/C2. O potencial elétrico resultante no ponto C:

a) é negativo.

b) é positivo.

c) é nulo.

d) vale 2µV.

e) vale 6µV.

3. (UNIC-MT) Duas cargas puntiformes de valores +Q e -3Q estão separadas conforme a figura:
O ponto A tem potencial nulo. A distância entre a carga Q e o ponto A é:

a) 104 cm.

b) 26 cm.

c) 50 cm.

d) 60 cm.

e) 90 cm.

4. (Univali-SC) Uma carga elétrica Q está fixa no vácuo, cuja constante eletrostática é k. O trabalho realizado pelo campo elétrico dessa carga, no deslocamento de uma carga q desde o ponto A até B (eqüidistantes de Q), é:

a)

b) zero.

c)

d)

e)

Exercicios - Fisica II - Calor

Exercícios(2) Física II - Calor

1. (PUC-Campinas-SP) Admita que o corpo humano transfira calor para o meio ambiente na razão de 2,0 kcal/min. Se esse calor pudesse ser aproveitado para aquecer água de 20 °C até 100 °C, a quantidade de calor transferida em 1 hora aqueceria uma quantidade de água, em kg, igual a:
Dado: calor específico da água = 1,0 kcal/kg °C
a) 1,2.
b) 1,5.
c) 1,8.
d) 2,0.
e) 2,5.

2. (Mackenzie-SP) Por um aquecedor a gás passam 15 litros de água por minuto. Para que a temperatura da água se eleve em 25 °C, a potência calorífica útil do aquecedor deve ser:
Dados:
calor específico da água = 1 cal/g °C; M
massa específica da água = 1 kg/litro
a) 12500 kcal/h.
b) 18750 kcal/h.
c) 22500 kcal/h.
d) 27250 kcal/h.
e) 32500 kcal/h.

3. (Fatec-SP) Um bloco de 2,0 kg de alumínio (c = 0,20 cal/g ºC) que está a 20 ºC é aquecido por meio de uma fonte térmica de potência constante 7200 cal/min. Adotando-se 4 J aproximadamente para cada caloria e supondo-se que todo calor fornecido pela fonte seja absorvido pelo bloco, sua temperatura após 2,0 minutos de aquecimento e a potência da fonte (aproximada) em unidades do Sistema Internacional são, respectivamente:
a) 56 ºC e 5•102 W.
b) 36 ºC e 5•102 W.
c) 56 ºC e 1•102 W.
d) 36 ºC e 2•102 W.
e) 38 ºC e 1•102 W.

4. (Mackenzie-SP) Uma fonte térmica fornece calor, à razão constante, a 200 g de uma substância A (calor específico = 0,3 cal/g °C) e em 3 minutos eleva sua temperatura em 5 °C . Essa mesma fonte, ao fornecer calor a um corpo B, eleva sua temperatura em 10°C, após 15 minutos. A capacidade térmica do corpo B é
a) 150 cal/°C.
b) 130 cal/°C.
c) 100 cal/°C.
d) 80 cal/°C.
e) 50 cal/°C.

5. (Fuvest-SP) Um fogão, alimentado por um botijão de gás, com as características descritas no quadro, tem em uma de suas bocas um recipiente com um litro de água que leva 10 minutos para passar de 20 °C a 100 °C. Para estimar o tempo de duração de um botijão, um fator relevante é a massa de gás consumida por hora. Mantida a taxa de geração de calor das condições anteriores, e desconsideradas as perdas de calor, a massa de gás consumida por hora, em uma boca de gás desse fogão, é aproximadamente:
Características do botijão de gás
Gás GLP
Massa total 13 kg
Calor de combustão 40000 kJ/kg
a) 8 g.
b) 12 g.
c) 48 g.
d) 320 g.
e) 1920 g.

6. (ITA-SP) O ar dentro de um automóvel fechado tem massa de 2,6 kg e calor específico de 720 J/kg ºC. Considere que o motorista perde calor a uma taxa constante de 120 joules por segundo e que o aquecimento do ar confinado se deva exclusivamente ao calor emanado pelo motorista. Quanto tempo levará para a temperatura variar de 2,4 ºC a 37 ºC?
a) 540 s.
b) 480 s.
c) 420 s.
d) 360 s.
e) 300 s.

7. (Unifesp-SP) Dois corpos, A e B, com massas iguais e a temperaturas tA = 50 °C e tB = 10 °C, são colocados em contato até atingirem a temperatura de equilíbrio. O calor específico de A é o triplo do de B. Se os dois corpos estão isolados termicamente, a temperatura de equilíbrio é:
a) 28 °C.
b) 30 °C.
c) 37 °C.
d) 40 °C.
e) 45 °C.

8. (UFPE) Um calorímetro, de capacidade térmica desprezível, contém 100 g de água a 15 °C. Adiciona-se no interior do calorímetro uma peça de metal de 200 g, à temperatura de 95 °C. Verifica-se que a temperatura final de equilíbrio é de 20 °C. Qual o calor específico do metal, em cal/g °C?
a) 0,01.
b) 0,02.
c) 0,03.
d) 0,04.
e) 0,05.

9. (UFC-CE) A capacidade térmica de uma amostra de água é 5 vezes maior que a de um bloco de ferro. A amostra de água se encontra a 20 ºC e a do bloco, a 50 ºC. Colocando-os num recipiente termicamente isolado e de capacidade térmica desprezível a temperatura final de equilíbrio é:
a) 25 °C.
b) 30 °C.
c) 35 °C.
d) 40 °C.

10. (UEL-PR) Os cinco corpos, apresentados na tabela abaixo, estavam à temperatura ambiente de 15 °C quando foram, simultaneamente, colocados num recipiente que continha água a 60 °C.
Material Massa(g) Calor específico (cal/g °C)
Alumínio 20 0,21
Chumbo 200 0,031
Cobre 100 0,092
Ferro 30 0,11
Latão 150 0,092
Ao atingirem o equilíbrio térmico, o corpo que recebeu maior quantidade de calor foi o de:
a) alumínio.
b) chumbo.
c) cobre.
d) ferro.
e) latão.

11. (Fatec-SP) Em um calorímetro, de capacidade térmica desprezível, são colocados 50 g de água a 20 °C e um bloco de cobre de massa 200 g a
158 °C. A capacidade térmica do conteúdo do calorímetro, em cal/°C, e a temperatura final de equilíbrio, em °C, valem, respectivamente:
Dados:
calor específico da água = 1,0 cal/g °C
calor específico do cobre = 0.095 cal/g °C
a) 69 e 58.
b) 69 e 89.
c) 89 e 58.
d) 250 e 58.
e) 250 e 89.

12. (UEL-PR) Para se determinar o calor específico de uma liga metálica, um bloco de massa 500 g dessa liga foi introduzido no interior de um forno a
250 °C. Estabelecido o equilíbrio térmico, o bloco foi retirado do forno e colocado no interior de um calorímetro de capacidade térmica 80 cal/ °C, contendo 400 g de água (c = 1,0 cal/g °C) a 20 °C. A temperatura final de equilíbrio foi obtida a 30 °C. Nessas condições, o calor específico da liga, em cal/g °C, vale:
a) 0,044.
b) 0,036.
c) 0,030.
d) 0,36.
e) 0,40.

13. (Fuvest-SP) Num forno de microondas é colocado um vasilhame contendo 3 kg d'água a 10 ºC. Após manter o forno ligado por 14 min, verifica-se que a água atinge a temperatura de 50 ºC. O forno é então desligado e dentro do vasilhame d'água é colocado um corpo de massa 1 kg e calor específico c = 0,2 cal/(g ºC), à temperatura inicial de 0 ºC. Despreze o calor necessário para aquecer o vasilhame e considere que a potência fornecida pelo forno é continuamente absorvida pelos corpos dentro dele. O tempo a mais que será necessário manter o forno ligado, na mesma potência, para que a temperatura de equilíbrio final do conjunto retorne a 50 ºC é:
a) 56 s.
b) 60 s.
c) 70 s.
d) 280 s.
e) 350 s.

Exercicios(2) - Fisica I

Exercícios MUV

1. (PUC-RS) A aceleração de um móvel informa a maneira como a velocidade varia. Dizer que a aceleração escalar de um móvel é de 2 m/s2 significa que:
a) o móvel percorre 2 m em cada segundo.
b) em cada segundo o móvel percorre uma distância que é o dobro da percorrida no segundo anterior.
c) a velocidade escalar do móvel varia de 2 m/s em cada segundo.
d) a velocidade escalar do móvel varia de 2 m em cada segundo.
e) a velocidade escalar do móvel varia de 2 m/s em cada segundo ao quadrado.

2. Um caminhão com velocidade escalar de 36 km/h é freado e pára em 10 s. Qual o módulo da aceleração escalar média do caminhão durante a freada?
a) 0,5 m/s2.
b) 1,0 m/s2.
c) 1,5 m/s2.
d) 3,6 m/s2.
e) 7,2 m/s2.

3. (UEAR) Um maquinista aciona os freios de um trem, reduzindo sua velocidade escalar de 80 km/h para 60 km/h, no intervalo de 1 min. Neste intervalo, a aceleração escalar do trem foi de:
a) 20 km/h2.
b) -20 km/h2.
c) -0,3 km/h2.
d) 1,2.103 km/h2.
e) -1,2.103 km/h2.

4. (Uniube-MG) Dois móveis, A e B, estão em uma trajetória retilínea, sendo a função horária das posições, respectivamente SA = 8 + 3t e SB = 4t2. Se as unidades estão no SI (Sistema Internacional), pode-se concluir que:
a) o móvel A apresenta aceleração escalar de 3 m/s2.
b) o móvel B apresenta aceleração escalar de 8 m/s2.
c) o móvel A apresenta movimento uniformemente acelerado.
d) o móvel B apresenta movimento uniforme.
e) os móveis A e B encontrar-se-ão no instante 5 s.

5. (UEL-PR) A função horária da posição de um móvel que se desloca sobre o eixo do x é, no Sistema Internacional de Unidade, x = -10 + 4t + t2. A função horária da velocidade para o referido movimento é:
a) v = 4 + 2t.
b) v = 4 + t.
c) v = 4 + 0,5t.
d) v = -10 + 4t.
e) v = -10 + 2 t.

6. (Mackenzie-SP) Tássia, estudando o movimento retilíneo uniformemente variado, deseja determinar a posição de um móvel no instante em que ele muda o sentido de seu movimento. Sendo a função horária da posição do móvel dada por x = 2t2 - 12t + 30, onde x é sua posição em metros e t o tempo de movimento em segundos, a posição desejada é:
a) 12 m.
b) 18 m.
c) 20 m.
d) 26 m.
e) 30 m.

7. (UEFS-BA) Um automóvel que parte do repouso e percorre 50 m em 5 segundos, com aceleração constante, ao final do percurso, atingirá velocidade em km/h, igual a:
(01) 36.
(02) 54.
(03) 72.
(04) 90.
(05) 108.

8. (UFMS) Um carro passa por um radar colocado em uma estrada longa e retilínea. O computador ligado ao radar afere que a equação horária obedecida pelo carro é dada por x(t) = 2 + 70t + 3t2, onde x é medido em km e t em horas. Considerando que o carro é equipado com um limitador de velocidade que não permite que ele ultrapasse os 100 km/h e que no instante t = 0 h o carro passa exatamente em frente ao radar, é correto afirmar que:
(01) o radar está a 2 km do início da estrada (km zero).
(02) se a velocidade máxima permitida no trecho for de 60 km/h, o condutor será multado por excesso de velocidade.
(04) a velocidade do carro aumenta a uma taxa de 6 km/h em cada hora.
(08) após 1 hora o carro passará pela cidade mais próxima do radar, que se encontra a 73 km do mesmo.
(16) após 5 horas o controlador de velocidade será acionado.
Dê como resposta a soma das afirmativas corretas.

9. (UFSCar-SP) Um carro parte do repouso com uma aceleração escalar constante x = 4 m/s2. Sua velocidade média durante os três primeiros segundos será de:
a) 12 km/h.
b) 21,6 km/h.
c) 17,6 km/h.
d) 15,2 km/h.
e) 16 km/h.

10. (UEL-PR) Certo trem começa a ser observado quando sua velocidade é de 30 m/s e ele mantém essa velocidade durante 15 s, logo após, ele freia com aceleração constante de módulo 0,50 m/s2 até parar numa estação. O trem começou a ser observado quando estava distando da estação:
a) 450 m.
b) 900 m.
c) 1350 m.
d) 1850 m.
e) 2250 m.

11. (Mackenzie-SP) No instante em que o móvel P passa pela origem de uma trajetória retilínea com velocidade constante, outro móvel, Q, parte dessa origem do repouso, com movimento uniformemente acelerado, de mesmo sentido do movimento do móvel P, deslocando-se nessa mesma trajetória. Após 8 s, a velocidade escalar desses móveis são iguais e a distância entre eles é 48 m. A aceleração do móvel Q vale:
a) 1,0 m/s2.
b) 1,5 m/s2.
c) 2,0 m/s2.
d) 2,5 m/s2.
e) 3,0 m/s2.

12. (Unisa-SP) Dois móveis, X e Y, deslocam-se numa pista retilínea, lado a lado de acordo com as equações horárias, tomadas em relação a um mesmo referencial:
Sx = 50 + 30t
Sy = 10t2
(S m; t s)
O móvel Y estará 350 m à frente de X no instante:
a) 4 s.
b) 8 s.
c) 12 s.
d) 16 s.
e) 18 s.

13. (UESPI) Uma estrada possui um trecho retilíneo de 2000 m que segue paralelo aos trilhos de uma ferrovia também retilínea naquele ponto. No início do trecho um motorista espera que na outra extremidade da ferrovia, vindo ao seu encontro, apareça um trem de 480 m de comprimento e com velocidade constante e igual, em módulo, a 79,2 km/h para então acelerar o seu veículo com aceleração constante de 2 m/s2. O final do cruzamento dos dois ocorrerá em um tempo de aproximadamente:
a) 20 s.
b) 35 s.
c) 62 s.
d) 28 s.
e) 40 s.

Exercicios - fisica I - Velocidade Media

1. (UFRJ) A Pangea era um supercontinente que reunia todos os continentes atuais e que, devido a processos geológicos, foi se fragmentando. Supõe-se que há 120 milhões de anos a África e a América do Sul, que faziam parte da Pangea, começaram a se separar e que os locais onde hoje estão as cidades de Buenos Aires e Cidade do Cabo coincidissem. A distância atual entre as duas cidades é de aproximadamente 6.000 km.
Calcule a velocidade escalar média de afastamento entre a África e a América do Sul em centímetros por ano.

2. Um automóvel realizou uma viagem de 300 km, gastando 24 litros de gasolina. A velocidade escalar média desenvolvida pelo automóvel foi de 75 km/h. Qual foi, em mililitros, o consumo de gasolina por minuto?

3. Uma moto precisa realizar uma competição desenvolvendo uma velocidade escalar média de 100 km/h. Na primeira metade a moto desenvolveu uma velocidade escalar média de 75 km/h. Qual deve ser a velocidade escalar média da moto, na segunda metade de seu trajeto, para conseguir seu intento?

4. Dois carros, A e B, partem da cidade de São Paulo, dirigindo-se à cidade de Campinas, com velocidades escalares de 72 km/h e 54 km/h, respectivamente. O carro A para na estrada por 20 minutos e a seguir prossegue viagem com a mesma velocidade. Qual dos carros chega antes em Campinas? A distância entre as duas cidades é de 90 km.

5. (Unicamp-SP) Uma caixa d'água com volume de 150 litros coleta água de chuva à razão de 10 litros por hora.

a) Por quanto tempo deverá chover para encher completamente essa caixa d'água?
b) Admitindo-se que a área da base da caixa é de 0,5 m2, com que velocidade subirá o nível de água na caixa enquanto durar a chuva?

Exercicios - Fisica III - Coulomb

1)Uma carga elétrica de 10-9 C, ao ser colocada num ponto P de um campo elétrico, fica sujeita a uma força de intensidade igual a 10-2 N, vertical e descendente. Determine:
a)a intensidade, a direção e o sentido do vetor campo elétrico em P.
b)a intensidade, a direção e o sentido da força que atuaria sobre uma carga puntiforme igual a 3mC.

2)Num ponto de um campo elétrico, o vetor campo elétrico tem direção vertical, sentido para baixo e intensidade igual 5x 10-3 N/C. Coloca-se, nesse ponto, uma pequena esfera de peso 5x 10-3 N e eletrizada com carga desconhecida. Sabendo-se que a esfera fica em equilíbrio, determine:
a)a intensidade, a direção e o sentido da força elétrica que atua na carga.
b)O valor da carga.

3)Nos pontos A e B, separados, pela distancia AB = 3 m, fixam-se cargas elétricas puntiformes Qa = 8mC e Qb = - 2mC, respectivamente. Determine um ponto onde o vetor campo elétrico é nulo.

4)Uma carga elétrica puntiforme q =1mC e de massa m = 10-6 kg é abandonada, em repouso, num ponto A de um campo elétrico uniforme de intensidade E = 10-5 N/C, Determine:
a)a intensidade da força elétrica que atua em q.
b)a aceleração do movimento.
c)A velocidade que q possui ao passar por B, situado a 0,2m de A.

5)Nos vértices de um quadrado de 1,0m de lado são colocadas as cargas Q1 = 1,0x10-7 C; Q2 = 2,0x10-7 C; Q3 = -1,0x10-7 C e Q4 = 2,0x10-5 C, A intensidade do campo elétrico no centro do quadrado será?

6)Uma partícula de massa 1,0x10-5 Kg e carga elétrica 2,0mC fica em equilíbrio quando colocada em uma certa região de um campo elétrico uniforme. Adotando-se g = 10m/s², o campo elétrico naquela região tem intensidade, em N/C, de:

7)Uma carga elétrica puntiforme q = 3x10-9 C é levada de um ponto A de um campo elétrico onde o potencial é Va = 900V até um ponto B do referido campo onde o potencial é Vb = 2100V.
a)A carga ganhou ou perdeu energia potencial elétrica? Quanto?
b)Determine o trabalho da força elétrica que atua em q, ao ser deslocada de A para B.
8)Uma carga elétrica puntiforme q = 1mC é deslocada dentro de um campo elétrico desde um ponto A, cujo potencial é Va = 40V, até um ponto B, cujo potencial Vb é desconhecido. Nesse deslocamento, a carga ganhou 20mJ de energia potencial elétrica. Calcule Vb.

9)Uma carga elétrica puntiforme q = 10-6 C é abandonada em repouso num ponto A de um campo elétrico uniforme de intensidade E = 105 N/C e cujas linhas de força são horizontais. Suponha que a única força agente na partícula seja a elétrica:
a) determine a intensidade, a direção e o sentido da força elétrica.

Exercicios - Fisica II - Dilatação

1.Um disco de ebonite tem orificio central de diametro igual a 1 cm. Determine o aumento da area do orificio quando a tempertura do disco varia de 10ºC para 100ºC. O coeficiente de dilatação do disco médio do ebonite é 1,6x10-4ºC-1.

2.Uma peça sólida tem uma cavidade cujo valor do volume é 8 cm3 a 20ºC. a temperatura da peça 1.688ºF e o coeficiente de dilatação do sólido (12x10-6ºC-1) pode ser considerado constante. Supondo que a pressão interna da cavidade seja sempre igual a externa, a variação em porcentagem do volume da cavidade foi de:

3.O coeficiente de dilatação térmica linear do aço de 8,0 cm de comprimento um engenheiro construiu uma ferrovia deixando um espaço de 0,50 cm entre os trilhos, quando a temperatura era de 28ºC . num dia de sol os trilhos soltaram-se das dormentes. Qual a mínima temperatura que deve ser atingida pelos trilhos?

4.Um recipiente cujo volume é de 1.000 cm3 a 0ºC contém 980 cm3 de um líquido a mesma temperatura. O conjunto é aquecido e, a partir de outra temperatura , o líquido começa a transbordar. Sabendo-se que o coeficiente de dilatação cúbica do recipiente vale 2,0x10-5ºC-1 e do líquido vale 1x10-3ºC-1, qual a temperatura em que ocorre o início do transbordamento do líquido?