Lista de Exercícios - Física - Primeiro Bimestre

Escola Estadual «Nicola Mastrocola»

  Professor Daniel Prates

Lista de exercícios – Física – 1º Bimestre

2ª Série do Ensino – Data:______/______/______                                                      

Nome:_______________________________________

nº:_________Série:___________Nota:_____________

Primeira Parte – Entregar logo após prova semanal

Conceito: Escalas Termométricas.

1)A preocupação com o efeito estufa tem sido cada vez mais notada. Em alguns dias do verão de 2009, a temperatura na cidade de São Paulo chegou a atingir 34 ºC. O valor dessa temperatura em escala Kelvin é:

a ) 239,15     b) 307,15     c) 273,15     d) 1,91     e) -307,15

2) Na tabela a seguir, temos os valores das temperaturas dos pontos de fusão e de ebulição do oxigênio, do fenol e do pentano. Quais seriam esses valores na escala kelvin?

3)Maria usou um livro de receitas para fazer um bolo de fubá. Mas, ao fazer a tradução do livro do inglês para o português, a temperatura permaneceu em Fahrenheit (ºF). A receita disse que o bolo deve ser levado ao forno a 392 ºF e permanecer nessa temperatura por 30 minutos. Qual é a temperatura em graus Celsius que Maria deve deixar o forno para não errar a receita?

4)A fim de diminuir o risco de explosão durante um incêndio, os botijões de gás possuem um pequeno pino com aspecto de parafuso, conhecido como plugue fusível. Uma vez que a temperatura do botijão chegue a 172ºF, a liga metálica desse dispositivo de segurança se funde, permitindo que o gás escape. Em termos de nossa escala habitual, o derretimento do plugue fusível ocorre, aproximadamente, a

a) 69ºC    b) 78ºC     c) 85ºC       d) 96ºC     e) 101ºC

Conceito: Calor Sensível e Capacidade Térmica.

5) (UFPR) Durante o eclipse, em uma das cidades na zona de totalidade, Criciúma-SC, ocorreu uma queda  de temperatura de 8,0ºC. (Zero Horas – 04/11/1994) Sabendo que o calor específico sensível da água é 1,0 cal/gºC, a quantidade de calor liberada por 1000g de água, ao reduzir sua temperatura de 8,0ºC, em cal, é:  

a) 8,0     b) 125     c) 4000     d) 8000     e) 64000

6) (UFSE) A tabela abaixo apresenta a massa m de cinco objetos de metal, com seus respectivos calores específicos sensíveis c. 

METAL	c(cal/gºC)	m(g)
Alumínio	0,217	100
Ferro	0,113	200
Cobre	0,093	300
Prata	0,056	400
Chumbo	0,031	500

O objeto que tem maior capacidade térmica é o de:

a) alumínio    b) ferro    c) chumbo    d) prata    e) cobre

7) (MACKENZIE) Um bloco de cobre (c = 0,094 cal/gºC) de 1,2kg é colocado num forno até atingir o equilíbrio térmico. Nessa situação, o bloco recebeu 12 972 cal. A variação da temperatura sofrida, na escala Fahrenheit, é de: 

a) 60ºF    b) 115ºF    c) 207ºF    d) 239ºF    e) 347ºF

Conceito: Mudança de Estado, Calor Latente e Sensível.

Observação: Quando for necessário, utilize os dados abaixo, referentes à água à pressão de 1 atm (correspondente ao nível do mar):

calor específico do gelo = 0,5 cal/gºC
calor específico da água = 1 cal/gºC
calor específico do vapor d'água = 0,5 cal/gºC
calor latente de fusão do gelo = 80 cal/g
calor latente de vaporização da água = 540 cal/g

densidade da água = 1000 g/litro

8) Retira-se de dentro de um freezer uma pedra de gelo, de 40 g de massa, a - 20ºC . Exposto ao Sol durante um certo tempo, o gelo transforma-se em água a 30ºC. Determine a quantidade de calor total absorvida pela pedra de gelo.

9) Em uma pequena Usina Termoelétrica de uma fazenda (veja o esquema da figura), uma caldeira é preenchida com 1000 litros de água a 20ºC, que devem ser transformadas em vapor a 120ºC. O combustível usado para esquentar a água da caldeira é o óleo diesel. O vapor d'água é usado para girar as hélices de uma turbina que é acoplada por uma correia ao gerador que produz energia elétrica, utilizada na própria fazenda. Para simplificar os cálculos, vamos supor que a pressão no interior da caldeira se mantenha em torno de 1 atm.

a) Calcule a quantidade de calorias necessárias para transformar a água em vapor a 120°C?

b) Sabendo-se que cada grama de óleo diesel, ao ser queimada, fornece aproximadamente 10.000 calorias à água da caldeira, quantos quilogramas de óleo devem ser queimados para transformar a água em vapor?

10) O gráfico abaixo refere-se à transformação de 20 g de uma substância pura que se encontra inicialmente no estado sólido. Com base no gráfico, determine:

a) as temperaturas de fusão e vaporização dessa substância;
b) o estado físico em que se encontra a substância a 0ºC, a 20ºC e a 40ºC;

c) o calor latente de fusão e o de vaporização;
d) o calor específico no estado sólido e no estado líquido.

11) (PUC-SP) O gráfico mostra a variação da temperatura no decorrer do tempo, durante o aquecimento de 100 g de uma substância que está inicialmente no estado sólido. A fonte térmica tem uma potência constante de 25 cal/s.

a) Com base nos dados do gráfico, compare o calor específico da substância no estado sólido com o calor específico no estado líquido: qual deles é maior ?

b) Mesmo recebendo calor, a temperatura da substância permaneceu constante durante um certo tempo. Explique por quê.

c) Qual é o calor latente de fusão da substância ?

12) Os metais Gálio e Rubídio têm seus pontos de fusão e ebulição descritos na tabela:

a) O que acontecerá se ambos os metais ficarem expostos à temperatura ambiente, estando esta a 27°C?

b) Qual o estado físico dos dois metais num deserto onde a temperatura chega a mais de 40 °C?

13) Determine a quantidade de calor que deve ser retirada de um litro (1 kg) de água, inicialmente a 20 °C, para que congele completamente.

 

Segunda Parte – Entregar logo após prova bimestral

Conceito: Propagação do calor (Condução, Convecção e Irradiação).

14) O congelador é colocado na parte superior dos refrigeradores, pois o ar se resfria nas proximidades dele, _________ a densidade e desce. O ar quente que está na parte de baixo, por ser ________, sobe e resfria-se nas proximidades do congelador. Nesse caso, o processo de transferência de energia na forma de calor recebe o nome de _________.
Assinale a alternativa que preenche corretamente as lacunas.
a) aumenta – mais denso – convecção.

b) diminui – mais denso – condução.
c) aumenta – menos denso – condução.
d) diminui – menos denso – irradiação.

e) aumenta – menos denso – convecção.

15) A transferência de calor de um ponto a outro de um meio pode efetuar-se por três processos diferentes. Sabe - se que, conforme o meio. Há um processo único possível ou um predominante.
Assim, no vácuo, num fluido e num solido a transferência de calor se efetua, respectivamente, por:

a) Convecção, radiação, condução.

b) Condução, convecção, radiação
c) Radiação, convecção, condução.

d) Condução, radiação, convecção.
e) Radiação, condução, convecção.

16) Explique com base na propagação do calor por convecção:

a) a colocação do aparelho de ar condicionado na parte superior de uma sala.

b) a colocação do aquecedor de ambiente no solo e não no teto.

17) A irradiação é o principal processo de transferência de energia no caso:

a) da chama do fogão para panela.
b) do sol para um satélite de Júpiter.
c) do ferro de solda para a solda.
d) da água para um cubo de gelo flutuando nela.
e) de um mamífero para o meio ambiente.

18) (UNISA-SP) Uma panela com água está sendo aquecida num fogão. O calor das chamas se transmite através da parede do fundo da panela para a água que está em contato com essa parede e daí para o restante da água. Na ordem desta descrição, o calor se transmitiu predominantemente por:

a) radiação e convecção    b) radiação e condução    c) convecção e radiação

d) condução e convecção  e) condução e radiação

19) (UFES) Um ventilador de teto, fixado acima de uma lâmpada incandescente, apesar de desligado, gira lentamente algum tempo após a lâmpada estar acesa. Esse fenômeno é devido à:

a) convecção do ar aquecido

b) condução do calor

 c) irradiação da luz e do calor

d) reflexão da luz

e) polarização da luz.

20) Assinale a alternativa correta:  

a) A condução e a convecção térmica só ocorrem no vácuo.

b) No vácuo, a única forma de transmissão do calor é por condução.

c) A convecção térmica só ocorre nos fluidos, ou seja, não se verifica no vácuo nem em materiais no estado sólido.

d) A radiação é um processo de transmissão do calor que só se verifica em meios sólidos.

e ) A condução térmica só ocorre no vácuo; no entanto, a convecção térmica se verifica inclusive em matérias no estado sólido.

21) (FAPIPAR - PR) Uma carteira escolar é construída com partes de ferro e partes de madeira. Quando você toca a parte de madeira com a mão direita e a parte de ferro com a mão esquerda, embora todo o conjunto esteja em equilíbrio térmico:

 a) a mão direita sente mais frio que a esquerda, porque o ferro conduz melhor o calor;

 b) a mão direita sente mais frio que a esquerda, porque a convecção na madeira é mais notada que no ferro;

 c) a mão direita sente mais frio que a esquerda, porque a convecção no ferro é mais notada que na madeira;

 d) a mão direita sente menos frio que a esquerda, porque o ferro conduz melhor o calor;

 e) a mão direita sente mais frio que a esquerda, porque a madeira conduz melhor o calor.

22) (FMABC - SP) Atualmente, os diversos meios de comunicação vêm alertando a população para o perigo que a Terra começou a enfrentar já há algum tempo: o chamado "efeito estufa!. Tal efeito é devido ao excesso de gás carbônico, presente na atmosfera, provocado pelos poluentes dos quais o homem é responsável direto. O aumento de temperatura provocado pelo fenômeno deve-se ao fato de que:  

a) a atmosfera é transparente á energia radiante e opaca para as ondas de calor;

b) a atmosfera é opaca à energia radiante e transparente para as ondas de calor;

c) a atmosfera é transparente tanto para a energia radiante como para as ondas de calor;

d) a atmosfera é opaca tanto para a energia radiante como para as ondas de calor;

e) a atmosfera funciona como um meio refletor para a energia radiante e como meio absorvente para as ondas de calor.

23) (UNITAU - SP) Num dia quente você estaciona o carro num trecho descoberto e sob um sol causticante. Sai e fecha todos os vidros. Quando volta, nota que "o carro parece um forno". Esse fato se dá porque: 

 a) o vidro é transparente à luz solar e opaco ao calor;

 b) o vidro é transparente apenas às radiações infravermelhas;

 c) o vidro é transparente e deixa a luz entrar;

 d) o vidro não deixa a luz de dentro brilhar fora;

 e) n.d.a.

Lista de Exercícios - Física - Primeiro Bimestre

Escola Estadual «Nicola Mastrocola» 

Professor Daniel Prates

Lista de exercícios – Física – 1º Bimestre

1ª Série do Ensino – Data:______/______/______                                                      

Nome:_______________________________________

nº:_________Série:___________Nota:_____________

Primeira Parte – Entregar logo após prova semanal

Conceito: Referencial, Movimento e Repouso.

1 (PUC-RS) A afirmação todo movimento é relativo significa:
a) todos os cálculos de velocidade são imprecisos;
b) não existe movimento com velocidade constante;
c) a velocidade depende sempre de uma força;
d) a descrição de qualquer movimento requer um referencial.

2) (Cefet-PR) Imagine um ônibus escolar parado no ponto de ônibus e um aluno sentado em uma de suas poltronas. Quando o ônibus entra em movimento, sua posição no espaço se modifica: ele se afasta do ponto de ônibus. Dada esta situação, podemos afirmar que a conclusão ERRADA é que:

a) o aluno que está sentado na poltrona, acompanha o ônibus, portanto também se afasta do ponto de ônibus.

b) podemos dizer que um corpo está em movimento em relação a um referencial quando a sua posição muda em relação a esse referencial.

c) o aluno está parado em relação ao ônibus e em movimento em relação ao ponto de ônibus, se o referencial for o próprio ônibus.

d) neste exemplo, o referencial adotado é o ônibus.

e) para dizer se um corpo está parado ou em movimento, precisamos relacioná-lo a um ponto ou a um conjunto de pontos de referência.

 

Conceito: Trajetória, Posição e Deslocamento Escalar.

3) (UEPG-PR) Analise as proposições abaixo e marque cada uma delas com V (verdadeiro) ou F (falso):
(     ) O estudo da trajetória de uma partícula independe do referencial adotado.
(     ) Uma partícula que está em movimento em relação a um referencial pode estar em repouso em relação a outro.
(     ) Se dois móveis se deslocam por uma estrada retilínea com velocidades constantes e iguais, e no mesmo sentido, um está em repouso em relação ao outro.
A seqüência correta obtida é:
a) F − V − F
b) F − F − V
c) V − F − V
d) V − V − F
e) F − V – V

4)Um carro parte do km 20, vai até o km 70, onde, mudando o sentido do movimento, vai até o km 30 em uma estrada. A variação de espaço (deslocamento escalar) e a distância efetivamente percorrida são, respectivamente, iguais a:
a) 90 km e 10 km
b) 10 km e 90 km
c) − 10 km e 90 km
d) 10 km e 10 km
e) 90 km e 90 km

5) (UMC-SP) Uma partícula tem seu espaço (s) variando com o tempo (t) de acordo com a tabela a seguir:

t(s)	s(m)
0	− 10
1,0	− 5,0
2,0	0
3,0	5,0
4,0	10
5,0	15
6,0	10
7,0	10
8,0	10

a) Qual a trajetória descrita pela partícula?
b) Quanto vale o espaço inicial s₀?
c) Em que instante t₀ a partícula passa pela origem dos espaços?
d) Qual a distância percorrida entre os instantes t₁ = 0 e t₂ = 4,0 s, admitindo-se que, neste intervalo, não houve inversão no sentido do movimento?
e) Em que intervalo de tempo a partícula pode ter permanecido em repouso?

Conceito: Velocidade Média e Aceleração Média.

6) Analisando a tabela, calcule o valor da velocidade média.

 

7) (FUVEST-SP) Diante de uma agencia do INSS há uma fila de aproximadamente 100 m de comprimento, ao longo da qual se distribuem de maneira uniforme 200 pessoas. Aberta a porta, as pessoas entram, durante 30 s, com uma velocidade média de 1 m/s. Avalie:

a) o numero de pessoas que entraram na agencia;

b) o comprimento da fila que restou ao lado de fora.

8) (UFAC) Um carro com uma velocidade de 80 km/h passa pelo km 240 de uma rodovia às 7 h 30 min. A que horas este carro chegará à próxima cidade, sabendo-se que a mesma está situada no km 300 dessa rodovia?

9) Uma partícula percorre 30 m com velocidade escalar media de 36 km/h. Em quanto tempo faz este percurso?

10) Os veículos terrestres de maior aceleração são os dragsters. Numa corrida de apenas 402 m, eles conseguem variar a velocidade de 0 a 500 km/h em 8 segundos. Qual a aceleração média de um dragster?

11) Um carro de fórmula 1 encontra- se a uma  velocidade de 290 km/h, quando ao avistar uma curva, reduz a velocidade para 90 km/h. Essa diminuição de velocidade ocorre em 4 segundos. Qual a aceleração do carro nesse intervalo de tempo?

12) Um carro de corrida é acelerado de forma que sua velocidade em função do tempo é dada conforme a tabela.
 





 Determine o valor da aceleração média desse carro.

13) Um jogador de futebol, ao finalizar um lance na grande área para o gol, chuta a bola e esta alcança a velocidade de 22m/s em 0,2s. O goleiro consegue parar a bola através do recuo dos braços. Determine a aceleração da bola ao ser parada pelo goleiro.

14) (PUC - RS) Dizer que um movimento se realiza com uma aceleração escalar constante de 5 m/s², significa que:

a) em cada segundo o móvel se desloca 5m.

b) em cada segundo a velocidade do móvel aumenta de 5m/s.

c) em cada segundo a aceleração do móvel aumenta de 5m/s.

d) em cada 5s a velocidade aumenta de 1m/s.

e) a velocidade é constante e igual a 5m/s.

Segunda Parte – Entregar logo após prova bimestral

Conceito: M.U. e M.U.V.

15) Um móvel com velocidade constante percorre uma trajetória retilínea à qual se fixou um eixo de coordenadas. Sabe-se que no instante t0 = 0, a posição do móvel é x0 = 500m e, no instante t = 20s, a posição é x = 200m.

Determine:

a. A velocidade do móvel.
b. A função da posição.
c. A posição nos instantes t = 1s e t = 15s.
d. O instante em que ele passa pela origem.

16) O gráfico a seguir representa a função horária do espaço de um móvel em trajetória retilínea e em movimento uniforme.

Com base nele, determine a velocidade e a função horária do espaço deste móvel.

 

17) Um móvel realiza um movimento uniforme num determinado referencial. Seus espaços variam com o tempo segundo os dados da tabela:

t(s)	0	1	2	3	4	5
S(m)	160	120	80	40	0	-40

a) Determine o espaço inicial S₀ e a velocidade escalar v do movimento.

b) O movimento é progressivo ou retrógrado?

c) Qual é a função horária do movimento?

18) É dada a função horária do movimento de um móvel  S = 100 + 80 t, onde s é medido em metros e t em segundos. Determine:

a)o espaço inicial e a velocidade escalar;

b) o espaço quando t = 2s;

c) o instante em que o móvel se encontra a 500 m da origem dos espaços;

d) se o movimento é progressivo ou retrogrado.

19) É dada a função horária do movimento de um móvel  S = 60 – 12t, na qual s é medido em quilômetros e t em horas.Determine:

a) o espaço inicial e a velocidade escalar;

b) o espaço quando t = 3 h.

c) o instante em que o móvel passa pela origem dos espaços;

d) se o movimento é progressivo ou retrógrado.

20) Dois móveis percorrem a mesma trajetória e seus espaços estão medidos a partir do marco escolhido na trajetória. Suas funções horárias são:

S_A = 30 – 80 t  e  S_B = 10 + 20 t

Nestas funções, t é o tempo em horas e S_A e S_B são os espaços em quilômetros.

Determine o instante e a posição de encontro.

21) (FUVEST) Um veículo parte do repouso em movimento retilíneo e acelera com aceleração escalar constante e igual a 2,0 m/s². Pode-se dizer que sua velocidade escalar e a distância percorrida após 3,0 segundos, valem, respectivamente:

a) 6,0 m/s e 9,0m;

 b) 6,0m/s e 18m;

 c) 3,0 m/s e 12m;

 d) 12 m/s e 35m;

 e) 2,0 m/s e 12 m

22) (MACKENZIE) Um móvel parte do repouso com aceleração constante de intensidade igual a 2,0 m/s² em uma trajetória retilínea. Após 20s, começa a frear uniformemente até parar a 500m do ponto de partida. Em valor absoluto, a aceleração de freada foi:

 a) 8,0 m/s²     b) 6,0 m/s²     c) 4,0 m/s²     d) 2,0 m/s²     e) 1,6 m/s²

23) (UFMA) Uma motocicleta pode manter uma aceleração constante de intensidade 10 m/s². A velocidade inicial de um motociclista, com esta motocicleta, que deseja percorrer uma distância de 500m, em linha reta, chegando ao final desta com uma velocidade de intensidade 100 m/s é:

 a) zero      b) 5,0 m/s     c) 10 m/s      d) 15 m/s     e) 20 m/s

24) É dado um movimento cuja equação horária do espaço é s = 8 – 4t+t² ( unidades do SI). A equação horária da velocidade em função do tempo é:

a) v = 8 – 4t

b) v = - 4 + 2t

c) v = -4 + 2t²

d) v = 8 + t²

e) v = 8t – 4t² + t³

25) Sabe-se que a equação horária do movimento de um corpo é   S = 2 + 10 t + 3 t².  A posição está em metros e o tempo em segundos. Determine:

a) A posição inicial do corpo;

b) A velocidade inicial do corpo;

c) A aceleração do corpo;

d) a equação horária da velocidade;

e) A posição deste corpo no instante de tempo 2s.

26) Uma partícula está em movimento de modo que sua velocidade em função tempo é dada pelo gráfico abaixo:

a) qual é a velocidade inicial da partícula?

b) qual a aceleração escalar da partícula?

c) dê a equação horária da velocidade.

d) qual a distância percorrida entre os instantes t=0 e t=2s?