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Prova de Física

Vestibular ITA 2000

Versão 1.0

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Física - ITA - 2000

01 (ITA - 0) . Uma pilha de seis blocos iguais, de mesma massa m, repousa sobre o piso de um elevador, com uma aceleração de módulo a. O módulo da força que o bloco 3 exerce sobre o bloco 2 é dado por:

02 (ITA - 0) . Uma sonda espacial de 100 kg, vista de um sistema de referência inercial, encontra-se em repouso no espaço. Num determinado instante, seu propulsor é ligado e, durante o intervalo de tempo de 5 segundos, os gases são ejetados a uma velocidade constante, em relação à sonda, de 5000 m/s. No final desse processo, com a sonda movendo-se a 20 m/s, a massa aproximada de gases ejetados é

A. 0,8kg B. 4kg C. 5kgD. 20kg E. 25kg

03 (ITA - 0). A figura mostra uma carga positiva q puntiforme próxima de uma barra de metal. O campo elétrico nas vizinhanças da carga puntiforme e da barra está representado pelas linhas de campo mostradas na figura.

Sobre o módulo da carga da barra Qbar , comparativamente ao módulo da carga puntiforme positiva q , e sobre a carga líquida da barra Qbar, respectivamente, pode-se concluir que :

a) ( ) 0QeqQbarbar>> b) ( ) 0QeqQbarbar<< c) ( ) 0QeqQbarbar== d) ( ) 0QeqQbarbar<> e) ( ) 0QeqQbarbar><

04 (ITA - 0) Uma certa resistência de fio, utilizada para aquecimento, normalmente dissipa uma potência de 100 W quando funciona a uma temperatura de 100ºC. Sendo de 2

-1 o coeficiente de dilatação térmica do fio, conclui-se que a potência instantânea dissipada pela resistência, quando operada a uma temperatura inicial de 20ºC, é:

A. 32 W B. 84 W C. 100 WD. 116 W E. 132 W

05 (ITA - 0) Um fio de densidade linear de carga positiva λ atravessa três superfícies fechadas A, B e C, de formas respectivamente cilíndrica, esférica e cúbica, como mostra a figura. Sabe-se que A tem comprimento L = diâmetro de B = comprimento de um lado de C, e que o raio da base de A é a metade do raio da esfera B. Sobre o fluxo do campo elétrico, φ, através de cada superfície fechada, pode-se concluir que

A. φA = φB = φCB. φA > φB > φC C. φA < φB < φC
D. φA/2 = φB = φCE. φA = 2 φB = φ

06 (ITA - 0) . Uma onda eletromagnética com um campo elétrico de amplitude E0, freqüência e comprimento de onda nm550=λé vista por um observador, como mostra a figura. Considere as seguintes proposições:

I – Se a amplitude do campo elétrico E0 for dobrada, o observador perceberá um aumento do brilho da onda eletromagnética.

I – Se a freqüência da onda for quadruplicada, o observador não distinguirá qualquer variação do brilho da onda eletromagnética. I – Se a amplitude do campo for dobrada e a freqüência da onda quadruplicada, então o observador deixará de

w.rumoaoita.com visualizar a onda eletromagnética.

Lembrando que a faixa de comprimentos de ondas em que a onda eletromagnética é perceptível ao olho humano, compreende valores de 400nm a 700nm, pode-se afirmar que

A. ( ) apenas a I é correta. B. ( ) somente I e I são corretas. C. ( ) todas são corretas. D. ( ) somente I e II são corretas. E. ( ) somente I e I são corretas.

07 (ITA - 0) . Uma luz não-polarizada de intensidade Ιo ao passar por um primeiro polaróide tem sua intensidade reduzida pela metade, como mostra figura. A luz caminha em direção a um segundo polaróide que tem seu eixo inclinado em um ângulo de 60º em relação ao primeiro. A intensidade de luz que emerge do segundo polaróide é:

08 (ITA - 0) No experimento denominado “anéis de Newton”, um feixe de raios luminosos incide sobre uma lente plano convexa que se encontra apoiada sobre uma lâmina de vidro, como mostra a figura. O aparecimento de franjas circulares de interferência, conhecidas como anéis de Newton, está associado à camada de ar, de espessura d variável, existente entre a lente e a lâmina.

Qual deve ser a distância d entre a lente e a lâmina de vidro correspondente à circunferência do quarto anel escuro ao redor do ponto escuro central? (Considere λ o comprimento de onda da luz utilizada).

A. 4 λ B. 8 λ C. 9 λ D. 8,5 λE. 2 λ

09 (ITA - 0). Duas fontes de luz S1 e S2, tem suas imagens formadas sobre um anteparo por uma lente convergente, como mostra a figura. Considere as seguintes proposições:

I – Se a lente for parcialmente revestida até 4

3 da sua altura com uma película opaca(conforme a figura), as imagens (I1 de S1, I2 de S2) sobre o anteparo permanecem, mas tornamse menos luminosas.

I – Se a lente for parcialmente revestida até 4

3 da sua altura e as fontes forem distanciadas da lente, a imagem I1 desaparece.

I – Se as fontes S1 e S2 forem distanciadas da lente, então, para que as imagens não se alterem, o anteparo deve ser deslocado em direção à lente.

Então, pode-se afirmar que

A. ( ) apenas I é correta. B. ( ) somente I e I são corretas. C. ( ) todas são corretas. D. ( ) somente I e II são corretas. E. ( ) somente I e I são corretas.

10 (ITA - 0) . Uma lente de vidro de índice de refração n = 1,6 é recoberta com um filme fino, de índice de refração n = 1,3, para minimizar a reflexão de uma certa luz incidente.

Sendo o comprimento de onda da luz incidente no ar λar = 500 nm, então a espessura mínima do filme é:

A. 78 nmB. 96 nm C. 162 nm D. 200 nm E.

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1 (ITA - 0) . O diagrama mostra os níveis de energia (n) de um elétron em um certo átomo. Qual das transições mostradas na figura representa a emissão de um fóton com o menor comprimento de onda?

A. I B. I C. IID. IV E. V

12 (ITA - 0). Dobrando-se a energia cinética de um elétron não-relativístico, o comprimento de onda original de sua função de onda fica multiplicado por:

13 (ITA - 0). 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?

14 (ITA - 0). Quatro lâmpadas idênticas 1, 2, 3 e 4, de mesma resistência R, são conectadas a uma bateria com tensão constante V, como mostra a figura. Se a lâmpada 1 for queimada, então

A. A corrente entre A e B cai pela metade e o brilho da lâmpada 3 diminui.

B. A corrente entre A e B dobra, mas o brilho da lâmpada 3 permanece constante. C. O brilho da lâmpada 3 diminui, pois a potência drenada da bateria cai pela metade.

D. A corrente entre A e B permanece constante, pois a potência drenada da bateria permanece constante.

E. A corrente entre A e B e a potência drenada da bateria caem pela metade, mas o brilho da lâmpada 3 permanece constante.

15 (ITA - 0). A figura mostra a distribuição de linhas de campo magnético produzidas por duas bobinas idênticas percorridas por correntes de mesma intensidade I e separadas por uma distância ab. Uma espira circular, de raio muito pequeno comparativamente ao raio da bobina, é deslocada com velocidade constante, Vr , ao longo do eixo de simetria, Z, permanecendo o plano da espira perpendicular à direção Z.

Qual dos gráficos abaixo representa a variação da corrente na espira ao longo do eixo Z ?

16 (ITA - 0). Um corpo de massa m desliza sem atrito sobre a superfície plana (e inclinada de um ângulo α em relação à horizontal) de um bloco de massa M sob a ação da mola, mostrada na figura. Esta mola, de constante elástica k e comprimento natural C, tem suas extremidades respectivamente fixadas ao corpo de massa m e ao bloco. Por sua vez, o bloco pode deslizar sem atrito sobre a superfície plana e horizontal em que se apoia. O corpo é puxado até uma posição em que a mola seja distendida elasticamente a um comprimento L (L > C), tal que, ao ser liberado, o corpo passa pela posição em que a força elástica

w.rumoaoita.com é nula. Nessa posição o módulo da velocidade do bloco é:

17 (ITA - 0). A figura abaixo representa um sistema experimental utilizado para determinar o volume de um líquido por unidade de tempo que escoa através de um tubo capilar de comprimento L e seção transversal de área A. Os resultados mostram que a quantidade desse fluxo depende da variação da pressão ao longo do comprimento

L do tubo por unidade de comprimento (∆P/L), do raio do tubo (a) e da viscosidade do fluido (ηηηη) na temperatura do experimento. Sabe-se que o coeficiente de viscosidade (ηηηη) de um fluido tem a mesma dimensão do produto de uma tensão (força por unidade de área) por um comprimento dividido por uma velocidade.

Recorrendo à análise dimensional, podemos concluir que o volume de fluido coletado por unidade de tempo é proporcional a

C. 4a P

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