segunda-feira, 21 de novembro de 2016

Efeito doppler e Campo Magnético e Força Magnética Parte I

1-(PUCCAMP-SP) Um professor lê o seu jornal sentado no banco de uma praça e, atento às ondas sonoras, analisa três eventos:
I – O alarme de um carro dispara quando o proprietário abre a tampa do porta-malas.
II –Uma ambulância se aproxima da praça com a sirene ligada.
III – Um mau motorista, impaciente, após passar pela praça, afasta-se com a buzina permanentemente ligada.
O professor percebe o efeito Doppler apenas:
a) no evento I, com frequência sonora invariável
b) nos eventos I e II, com diminuição da frequência
c) nos eventos I e III, com aumento da frequência
d) nos eventos II e III, com diminuição da frequência em II e aumento em III
e) nos eventos II e III, com aumento da frequência em II e diminuição em III

Resposta E ( O efeito Doppler somente ocorre quando a fonte de ondas sonoras está em movimento, o que só acontece nos eventos II e III. Além disso, quando a fonte de ondas sonoras aproxima-se, a frequência aparenta ser maior, e quando se afasta, a frequência aparenta ser menor.  )

2-(EFEI-MG) Uma pessoa parada na beira de uma estrada vê um automóvel aproximar-se com velocidade 0,1 da velocidade do som no ar. O automóvel está buzinando, e a sua buzina, por especificação do fabricante, emite um som puro de 990 Hz.
O som ouvido pelo observador terá uma frequência de:
a) 900 Hz
b) 1 100 Hz
c) 1 000 Hz
d) 99 Hz
e) Não é possível calcular por não ter sido dada a velocidade do som no ar.
vf = 0,1 var
f = 990 Hz
Utilizamos a equação:
f0 = f (var + v0)
        (var - vf)
f0 = 990 (var + 0)__
            (var - 0,1var )
f0 = 990 . var
        0,9 var
Simplificando var, temos: f0 = 1.100 Hz
Alternativa b

3-Uma pessoa está sentada em uma praça quando se aproxima um carro de polícia com velocidade de 80 km/h. A sirene do carro está ligada e emite um som de frequência de 800 Hz. Sabendo que a velocidade do som no ar é 340 m/s, calcule:
a) a frequência aparente percebida pelo observador;
b) o comprimento de onda percebido pelo observador.
 vf = 80 km/h = 22,2 m/s
f = 800 Hz
var = 340 m/s
v= 0
a) Utilizamos a equação:
f0 = f (var + v0)
        (var – vf)
Substituindo os dados, temos:
f0 = 800(340 + 0)
          (340- 22,2)
f0 = 855 Hz
b) Para calcular o comprimento de onda, usamos a equação:
λ= var
      f0
λ= 340
     855
λ=0,4 m
4-Um trem parte de uma estação com o seu apito ligado, que emite um som com frequência de 940 Hz. Enquanto ele afasta-se, uma pessoa parada percebe esse som com uma frequência de 900 Hz. Sendo a velocidade do som no ar igual a 340 m/s, calcule a velocidade do trem ao passar pela estação.
f = 940 Hz
var = 340 m/s
v= 0
f0 = 900 Hz
f0 = f (var + v0)
       (var – vf)
900 = 940 (340 + 0)
               (340 + vf)
900 . (340 + vf) = 319.600
306.000 + 900 v= 319.600
900 v= 319.600 – 306.000
900 v= 13.600
v13.600
       900
v= 15,1 m/s
5-    Um cardiologista recomenda a um estudante um exame chamado ecocardiógrafa com Doppler. Do ponto de vista da Física, tal exame consiste na:
a) reflexão de ondas sonoras, com mudança de frequência devido ao movimento do coração.
b) refração de ondas sonoras, com mudança de velocidade devido ao coração ser um meio diferenciado.
c) difração de ondas sonoras, com mudança de velocidade devido ao coração ser um meio diferenciado.
d) ressonância de ondas sonoras, com mudança de intensidade devido ao amortecimento das amplitudes.
e) interferência de ondas sonoras, com mudança de frequência devido ao movimento do coração.


Resposta A

6-   Um trem aproxima-se de uma estação com a velocidade de 20 m/s, soando seu apito com uma frequência de 500Hz, medida pelo maquinista. Sabendo-se que a velocidade do som no ar vale 340 m/s, o comprimento de onda do som do apito, medido por um observador situado na estação, é igual a:
a) 0,46 m.
b) 0,64 m.
c) 0,60 m.
d) 0,40 m.
e) 0,50 m.



7-1.    Abandonadas sem velocidade em um campo elétrico, cargas elétricas negativas:

a) deslocam-se para pontos de menor potencial;

b) deslocam-se para pontos de maior potencial;

c) deslocam-se para pontos de mesmo potencial;

d) não se deslocam;

e) poderão deslocar-se para pontos de potencial maior ou menor, dependendo das cargas quer geram o campo.

Resposta B


8-    O trabalho para deslocar uma carga elétrica sobre uma superfície equipotencial:

a) depende do valor da carga;

b) é negativo;

c) é positivo;

d) depende da distância que a carga tem que percorrer;

e) é nulo.

Resposta E

9-Marque a afirmativa correta:
a) Todos os imãs possuem dois polos, o polo norte e o sul. O polo sul é o positivo de um imã, enquanto o norte é negativo.
b) Ao quebrar um imã, os seus polos são separados, passando a existir um imã negativo e outro positivo.
c) Ao aproximar os polos iguais de um imã, eles repelem-se. Quando polos diferentes aproximam-se, eles atraem-se.
d) Os materiais ferromagnéticos são os que não podem ser atraídos por imãs.
alternativa correta é a letra c, pois, polos iguais de um imã repelem-se e os diferentes atraem-se.
Vejamos por que as demais afirmações estão incorretas:
A letra a está incorreta porque afirma que o polo sul do imã é positivo e o norte, negativo. O certo é que o polo norte é positivo e o sul, negativo.
A alternativa b está incorreta porque afirma que, quando um imã é quebrado, os seus polos são separados. De acordo com o princípio da inseparabilidade dos polos magnéticos, não é possível encontrar um imã apenas com o polo norte ou sul.
A opção d está incorreta porque os materiais ferromagnéticos podem ser atraídos por imãs.

10-(FGV-SP) Da palavra 'aimant', que traduzido do francês significa amante, originou-se o nome ímã, devido à capacidade que esses objetos têm de exercer atração e repulsão. Sobre essas manifestações, considere as proposições:
I. assim como há ímãs que possuem os dois tipos de polos, sul e norte, há ímãs que possuem apenas um;
II. o campo magnético terrestre diverge dos outros campos, uma vez que o polo norte magnético de uma bússola é atraído pelo polo norte magnético do planeta;
III. os pedaços obtidos da divisão de um ímã são também ímãs que apresentam os dois polos magnéticos, independentemente do tamanho dos pedaços.
Está correto o contido em:
a) I, apenas.
b) III, apenas.
c) I e II, apenas.
d) II e III, apenas.
e) I, II e III.
Resposta B
11-A Terra é considerada um imã gigantesco, que tem as seguintes características:
a) O polo norte geográfico está exatamente sobre o polo sul magnético, e o sul geográfico está na mesma posição que o norte magnético.
b) O polo norte geográfico está exatamente sobre o polo norte magnético, e o sul geográfico está na mesma posição que o sul magnético.
c) O polo norte magnético está próximo do polo sul geográfico, e o polo sul magnético está próximo ao polo norte geográfico.
d) O polo norte magnético está próximo do polo norte geográfico, e o polo sul magnético está próximo do polo sul geográfico.
e) O polo norte geográfico está defasado de um ângulo de 45º do polo sul magnético, e o polo Sul geográfico está defasado de 45º do polo norte magnético.
Resposta C


lista de Calorimetria Gases ideias e 2 lei da termodinamica ( 1° Ano )

1-(Enem 2013) Aquecedores solares usados em residências têm o objetivo de elevar a temperatura da água até 70 °C. No entanto, a temperatura ideal da água para um banho é de 30 °C. Por isso, deve-se misturar a água aquecida com a água à temperatura ambiente de um outro reservatório, que se encontra a 25 °C.
Qual a razão entre a massa de água quente e a massa de água fria na mistura para um banho à temperatura ideal?
a) 0,111.
b) 0,125.
c) 0,357.
d) 0,428.
e) 0,833.

O equilíbrio térmico é atingido quando as temperaturas dos dois corpos ficam iguais. Quando isso ocorre, a quantidade de calor cedida pela água quente é igual ao calor recebido pela água fria. Assim, podemos utilizar a equação:
Q1= - Q2
m1.c. ΔT1= - m2.c. ΔT2
O índice 2 é atribuído à água quente, e o índice 1, à água fria. O sinal negativo é dado a Q2porque a água quente cede calor para a água fria, ou seja, perde parte de sua energia.
Como c é um valor constante, já que se trata da mesma substância, ele pode ser simplificado na equação, e o ΔT deve ser substituído pela diferença entre as temperaturas final e inicial da água:
m1.(T- Ti)1= - m2.(T- Ti)2
Substituindo os dados do problema, temos:
m1.(30 - 70) = - m2.(30 – 25)
m1.(- 40) = - m2.(5)
m15_
m2   40
m1= 0,125
m2
Alternativa B

2-MACKENZIE) Uma fonte calorífica fornece calor continuamente, à razão de 150 cal/s, a uma determinada massa de água. Se a temperatura da água aumenta de 20ºC para 60ºC em 4 minutos, sendo o calor especifico sensível da água 1,0 cal/gºC, pode-se concluir que a massa de água aquecida, em gramas, é:
a) 500
b) 600
c) 700
d) 800
e) 900
= 150 cal/s
Δt
T0 = 20ºC
T = 60ºC
Δt = 4 min
c = 1,0 cal/g.ºC
Primeiramente precisamos calcular a quantidade de calor total recebida pela água. O enunciado diz que, a cada segundo, uma fonte de calor fornece 150 cal e que a água ficou exposta a essa fonte por um período de 4 min.
  • O tempo deve ser convertido para segundos para utilizarmos a mesma unidade de medida:
    Δt = 4 min
    Δt = 4 . 60s
    Δt = 240 s
  • Devemos calcular a quantidade de calor total. Para isso, multiplicamos a quantidade de calor recebida a cada segundo pelo tempo total:
    Q = 150 . 240
    Q = 36.000 cal
  • Agora utilizamos a equação fundamental da calorimetria:
    Q = m.c. ΔT
    Substituindo os dados, temos:
    36.000 = m . 1 . (60 – 20)
    36.000 = 40 m
    m = 36.000 = 900g
             40
Assim, a alternativa correta é a letra E

1-3-  Se a pressão de um gás confinado é duplicada à temperatura constante, a grandeza do gás que duplicara será:

a) a massa

b) a massa específica

c) o volume

d) o peso

e) a energia cinética

Resposta B


4- (UNIVALI-SC)  O comportamento de um gás real aproxima-se do comportamento de gás ideal quando submetido a:
a) baixas temperaturas e baixas pressões.
b) altas temperaturas e altas pressões.
c) baixas temperaturas independentemente da pressão.
d) altas temperaturas e baixas pressões.
e) baixas temperaturas e altas pressão
Resposta D

5-Uma barra de ferro de massa de 4kg é exposta a uma fonte de calor e tem sua temperatura aumentada de 30 ºC para 150 ºC. Sendo o calor específico do ferro c = 0,119 c/g.ºC, a quantidade de calor recebida pela barra é aproximadamente:
a) 45 kcal
b) 57,1 kcal
c) 100 kcal
d) 12,2 kcal
e) 250,5 kcal
Dados:
m =4 kg =  4000g
T= 30ºC
T = 150ºC
c = 0,119 c/g.ºC,
Utilizamos a equação fundamental da calorimetria
Q = m.c.ΔT
Q = m.c. (T - T0)
e substituímos os dados
Q = 4000 . 0,119. (150 – 30)
Q = 0,476 . 120
Q = 57120 cal
Q = 57,12 kcal
A alternativa mais próxima do resultado é a letra b.

6- Um gás ideal recebe calor e fornece trabalho após uma das transformações:

 
a) adiabática e isobárica.
b) isométrica e isotérmica.
c) isotérmica e adiabática.
d) isobárica e isotérmica.
e) isométrica e adiabática

Resposta D

7-(FEI) Numa transformação de um gás perfeito, os estados final e inicial acusaram a mesma energia interna. Certamente:
a) a transformação foi cíclica.
b) a transformação isométrica.
c) não houve troca de calor entre o gás e o ambiente.
d) são iguais as temperaturas dos estados inicial e final.
e) não houve troca de trabalho entre o gás e o meio.
Resposta D
8-  Podemos caracterizar uma escala absoluta de temperatura quando

a) dividimos a escala em 100 partes iguais.

b) associamos o zero da escala ao estado de energia cinética mínima das partículas de um sistema.

c) associamos o zero da escala ao estado de 0energia cinética máxima das partículas de um sistema.

d) associamos o zero da escala ao ponto de fusão do gelo.

e) associamos o valor 100 da escala ao ponto de ebulição da água.

Resposta B

9-UFSE) A tabela abaixo apresenta a massa m de cinco objetos de metal, com seus respectivos calores específicos sensíveis c.
METALc(cal/gºC)m(g)
Alumínio0,217100
Ferro0,113200
Cobre0,093300
Prata0,056400
Chumbo0,031500
O objeto que tem maior capacidade térmica é o de:
a) alumínio
b) ferro
c) chumbo
d) prata
e) cobre

Resposta E

10-Determine o volume molar de um gás ideal, cujas condições estejam normais, ou seja, a temperatura à 273K e a pressão a 1 atm. (Dado: R = 0,082 atm.L/mol.K)
Substituindo os valores dados na equação para calcular o volume do mol do gás
pV = nRT
1.V = 1. 0,082. 273
V = 22,4 L
11-Determine o número de mols de um gás que ocupa volume de 90 litros. Este gás está a uma pressão de 2 atm e a uma temperatura de 100K. (Dado: R = 0,082 atm.L/mol.K)

Substituindo os valores dados na equação...
pV = nRT
2. 90 = n. 0,082. 100
180 = n. 8,2
n = 180 / 8,2
n = 21,95 mols

12-Um recipiente de volume V, totalmente fechado, contém 1 mol de um gás ideal, sob uma certa pressão p. A temperatura absoluta do gás é T e a constante universal dos gases perfeitos é R= 0,082 atm.litro/mol.K. Se esse gás é submetido a uma transformação isotérmica, cujo gráfico está representado abaixo, podemos afirmar que a pressão, no instante em que ele ocupa o volume é de 32,8 litros, é:
a) 0,1175 atm
b) 0,5875 atm
c) 0,80 atm
d) 1,175 atm
e) 1,33 atm

No estado final temos V = 32,8 L
Transformando a variação de temperatura Celsius para Kelvin, teremos:
T = θ + 273
T = 47 + 273
T = 320 K
Substituindo na eq. de Clapeyron
pV = nRT
p . 32,8 = 1. 0,082. 320
p = 0,80 atm
Resposta alternativa c

13-Um certo gás, cuja massa vale 140g, ocupa um volume de 41 litros, sob pressão 2,9 atmosferas a temperatura de 17°C. O número de Avogadro vale 6,02. 1023 e a constante universal dos gases perfeitos R= 0,082 atm.L/mol.K.
Nessas condições, o número de moléculas continuadas no gás é aproximadamente de:
a) 3,00. 1024
b) 5,00. 1023
c) 6,02. 1023
d) 2,00. 1024
e) 3,00. 1029
Substituindo os valores dados na eq. de Clapeyron
pV = nRT
2,9. 41 = n. 0,082. 290
n = 5 mols
Usaremos regra de três simples para calcularmos o valor das moléculas
1 mol _______ 6,02 .1023 moléculas
5 mols ______ x
x ≈ 3,00. 1024 moléculas (note que este é um valor aproximado: houve a utilização da regra de arredondamento.)
Alternativa a

14- O que é um Gás?