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FGV/Economia/SP (2018) – 1ª fase – Q. 102 (Física)

Guimarães — Wed, 10 Nov 2021 20:15:03 +0000

As figuras 1 e 2 representam a mesma corda de um instrumento musical percutida pelo músico e vibrando em situação estacionária.

De uma figura para outra, não houve variação na tensão da corda. Assim, é correto afirmar que, da figura 1 para a figura 2, ocorreu

(A) um aumento na velocidade de propagação das ondas formadas na corda e também na velocidade de propagação do som emitido pelo instrumento.
(B) um aumento no período de vibração das ondas na corda, mas uma diminuição na velocidade de propagação do som emitido pelo instrumento.
(C) uma diminuição na frequência de vibração das ondas formadas na corda, sendo mantida a frequência de vibração do som emitido pelo instrumento.
(D) uma diminuição no período de vibração das ondas formadas na corda e também na velocidade de propagação do som emitido pelo instrumento.
(E) um aumento na frequência de vibração das ondas formadas na corda, sendo mantida a velocidade de propagação do som emitido pelo instrumento.

Confira nossa Lista de Exercícios Resolvidos de Harmônicos e Efeito Doppler

Solução:

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FGV/Economia/SP (2018) – 1ª fase – Q. 101 (Física)

Guimarães — Wed, 10 Nov 2021 20:07:22 +0000

São dados os índices de refração absolutos (n) dos seguintes meios ópticos: $$n_{ar} = 1,0$$, $$n_{\acute{a} gua} = 1,3$$, $$n_{vidro\, c} = 1,5$$, $$n_{vidro\, p} = 1,8$$. Um raio de luz monocromática foi emitido sobre um sistema óptico formado por 3 desses meios, obtendo-se a configuração seguinte. I e II são dióptros planos, que separam os meios A de B e B de C, respectivamente.

A possível, correta e respectiva relação entre os meios A, B e C é

(A) água, vidro p e ar.
(B) ar, vidro c e vidro p.
(C) água, vidro c e vidro p.
(D) vidro c, ar e água.
(E) ar, água e vidro p.

Confira nossa Lista de Exercícios Resolvidos de Lei de Snell e Dióptro Plano

Solução:

Quando observamos a refração do meio A para o meio B, podemos ver que o raio se aproximou da normal, ou seja, o meio B é mais refringente que A, logo $$n_{B} > n_{A}$$. Observando a reflexão, ocorrida entre os meios B e C, podemos dizer também que o meio B é mais refringente que o meio C, logo $$n_{B} > n_{C}$$. Logo, a única sequência possível dentre as apresentadas é água, vidro p e ar.

Resposta: letra A.

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FGV/Economia/SP (2018) – 1ª fase – Q. 96 (Física)

Guimarães — Fri, 03 Sep 2021 17:57:23 +0000

O texto e a figura a seguir referem-se às questões de números 94 a 96.
Têm sido corriqueiras as notícias relatando acidentes envolvendo veículos de todos os tipos nas ruas e estradas brasileiras. A maioria dos acidentes são causados por falhas humanas, nas quais os condutores negligenciam as normas de boa conduta. A situação seguinte é uma simulação de um evento desse tipo.

O motorista de um automóvel, de massa M, perdeu o controle do veículo ao passar pelo ponto A, deslizando, sem atrito, pela ladeira retilínea AB, de 200 m de extensão; o ponto A está situado 25 m acima da pista seguinte BC retilínea e horizontal. Ao passar pelo ponto B, a velocidade do carro era de 108 km/h. O trecho BC, sendo mais rugoso que o anterior, fez com que o atrito reduzisse a velocidade do carro para 72 km/h, quando, então, ocorreu a colisão com outro veículo, de massa 4M, que estava parado no ponto C, a 100 m de B. A colisão frontal foi totalmente inelástica. Considere a aceleração da gravidade com o valor 10 m/s² e os veículos como pontos materiais.

A energia mecânica dissipada na colisão, em função de M, foi

(A) 160M.
(B) 145M.
(C) 142,5M.
(D) 137,5M.
(E) 125M.

Confira nossa Lista de Exercícios Resolvidos de Energia

Solução:

A energia cinética antes da batida era \[E_{ci} = \frac{M\cdot v_{C}^{2}}{2} \longrightarrow E_{ci} = \frac{M\cdot 20^{2}}{2} \longrightarrow E_{ci} = 200M\] Agora precisamos descobrir qual a energia depois da colisão. Foi uma colisão inelástica, isso significa que depois da colisão, os carros passaram a se movimentar juntos, como se estivessem unidos. Portanto \[M\cdot v_{C} = (4M + M)\cdot v_{f} \longrightarrow M\cdot 20 = 5M\cdot v_{f} \longrightarrow v_{f} = 4\, m/s\] A energia cinética após a colisão será \[E_{cf} = \frac{5M\cdot v^{2}}{2} \longrightarrow E_{cf} = \frac{5M\cdot 4^{2}}{2} \longrightarrow E_{cf} = 40M\] A energia mecânica dissipada será \[E_{d} = E_{ci} – E_{cf} \longrightarrow E_{d} = 200M – 40M \longrightarrow E_{d} = 160M\] Resposta: letra A.

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FGV/Economia/SP (2018) – 1ª fase – Q. 95 (Física)

Guimarães — Fri, 03 Sep 2021 17:55:38 +0000

A velocidade com que o automóvel passou pelo ponto A, em km/h, e a intensidade da força resultante sobre ele, em função de M, nesse percurso AB, foram, correta e respectivamente,

(A) 36 e 1,00M.
(B) 72 e 1,00M.
(C) 72 e 1,25M.
(D) 90 e 1,25M.
(E) 90 e 1,50M.

Confira nossa Lista de Exercícios Resolvidos de Energia

Solução:

Como a rampa não tem atrito, a velocidade do ponto A pode ser encontrada por conservação de energia. Precisamos transformar a velocidade do ponto B em m/s: $$v_{B} = 108/3,6 = 30\, m/s$$. \[E_{p} + E_{cA} = E_{cB} \longrightarrow m\cdot g\cdot h + \frac{m\cdot v_{A}^{2}}{2} = \frac{m\cdot v_{B}^{2}}{2} \longrightarrow M\cdot 10\cdot 25 + \frac{M\cdot v_{A}^{2}}{2} = \frac{M\cdot 30^{2}}{2} \longrightarrow v_{A} = 20\, m/s = 72\, km/h\] Agora precisamos descobrir a aceleração: \[v_{f}^{2} = v_{0}^{2} + 2\cdot a\cdot\Delta S \longrightarrow 30^{2} = 20^{3} + 2\cdot a\cdot 200 \longrightarrow a = 1,25\, m/s^{2}\] Agora podemos encontrar a força resultante durante o trecho de descida. \[F = m\cdot a \longrightarrow F = 1,25M\] Resposta: letra C.

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FGV/Economia/SP (2018) – 1ª fase – Q. 100 (Física)

Guimarães — Thu, 01 Feb 2018 18:22:31 +0000

Estamos passando por uma fase de grande evolução tecnológica. O aperfeiçoamento das máquinas e motores é evidente e, dentro em breve, o motor térmico será considerado peça de museu. Considere, no entanto, um motor térmico que realiza um ciclo representado qualitativamente pelo gráfico da pressão (p) versus volume (V) da figura, em que sua frequência de giro é f.

Com esses dados, a potência efetiva desse motor será dada por

(A) $$Pot_{e} = f\cdot [(V_{2} – V_{1})+(V_{3} – V_{2})]\cdot (p_{2} – p_{1})$$
(B) $$Pot_{e} = f\cdot [(V_{2} – V_{1})+(V_{3} – V_{2})]\cdot (p_{2} – p_{1})/2$$
(C) $$Pot_{e} = 2\cdot f\cdot [(V_{2} – V_{1})+(V_{3} – V_{2})]\cdot (p_{2} – p_{1})$$
(D) $$Pot_{e} = [(V_{2} – V_{1})+(V_{3} – V_{2})]\cdot (p_{2} – p_{1})/f$$
(E) $$Pot_{e} = 2\cdot [(V_{2} – V_{1})+(V_{3} – V_{2})]\cdot (p_{2} – p_{1})/f$$

Solução:

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FGV/Economia/SP (2018) – 1ª fase – Q. 94 (Física)

Guimarães — Thu, 01 Feb 2018 17:17:40 +0000

A força de atrito no trecho BC permaneceu constante, e o coeficiente de atrito entre os pneus e o pavimento no trecho BC era de

(A) 0,20.
(B) 0,25.
(C) 0,28.
(D) 0,36.
(E) 0,40.

Confira nossa Lista de Exercícios Resolvidos de Energia

Solução:

Aqui temos uma perda de energia por conta do atrito, portanto \[E_{B} = E_{C} + E_{at} \longrightarrow E_{at} = E_{B} – E_{C} \longrightarrow F_{at}\cdot d = \frac{M\cdot v_{B}^{2}}{2} – \frac{M\cdot v_{C}^{2}}{2} \longrightarrow N\cdot\mu\cdot d = \frac{M\cdot 30^{2}}{2} – \frac{M\cdot 20^{2}}{2} \longrightarrow M\cdot g\cdot\mu\cdot 100 = 250M \longrightarrow \mu = 0,25\] Resposta: letra B.

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