Questões de Física

TEXTO 

 

O acendedor de lampiões

 

Lá vem o acendedor de lampiões da rua!
Este mesmo que vem infatigavelmente,
Parodiar o sol e associar-se à lua
Quando a sombra da noite enegrece o poente!

Um, dois, três lampiões, acende e continua
Outros mais a acender imperturbavelmente,
À medida que a noite aos poucos se acentua
E a palidez da lua apenas se pressente.

Triste ironia atroz que o senso humano irrita: —
Ele que doura a noite e ilumina a cidade,
Talvez não tenha luz na choupana em que habita.

Tanta gente também nos outros insinua
Crenças, religiões, amor, felicidade,
Como este acendedor de lampiões da rua!

(LIMA, Jorge de. Melhores poemas. 3. ed. São Paulo: Global, 2006. p. 25)

    O Texto cita o uso de lampiões na iluminação pública, técnica que foi substituída pela corrente elétrica, que também gera energia térmica. Considere um calorímetro (recipiente termicamente isolado) equipado com um aquecedor elétrico cuja resistência é percorrida por uma corrente de 5,1 A quando ligado a uma rede de 220 V. São colocados 1800 gramas de gelo a -10°C no calorímetro, que é ligado à tensão de 220 V. Considerando-se:

 

• que existe troca de energia apenas entre gelo, água e a resistência do aquecedor;

• que Tg = 0°C é o ponto de fusão da água;

• que Lg = 3,3 × 10⁵ J/kg é o calor latente de fusão do gelo;

• que cg = 2,1 × 10³ J/kg.K é o calor específico do gelo;

• e que ca = 4,2 × 10³ J/kg.K é o calor específico da água.

 

     Pode-se afirmar que, após 15 minutos de funcionamento, tem-se no interior do calorímetro (assinale a alternativa correta):

 TEXTO

 

  VI

 

     Para entenderes bem o que é a morte e a vida, basta contar-te como morreu minha avó.

    — Como foi?
     — Senta-te.

 

    Rubião obedeceu, dando ao rosto o maior interesse possível, enquanto Quincas Borba continuava a andar.

    — Foi no Rio de Janeiro, começou ele, defronte da Capela Imperial, que era então Real, em dia de grande festa; minha avó saiu, atravessou o adro, para ir ter à cadeirinha, que a esperava no Largo do Paço. Gente como formiga. O povo queria ver entrar as grandes senhoras nas suas ricas traquitanas. No momento em que minha avó saía do adro para ir à cadeirinha, um pouco distante, aconteceu espantar- -se uma das bestas de uma sege; a besta disparou, a outra imitou-a, confusão, tumulto, minha avó caiu, e tanto as mulas como a sege passaram-lhe por cima. Foi levada em braços para uma botica da Rua Direita, veio um sangrador, mas era tarde; tinha a cabeça rachada, uma perna e o ombro partidos, era toda sangue; expirou minutos depois.

    — Foi realmente uma desgraça, disse Rubião.
    — Não.
    — Não? 

     — Ouve o resto. Aqui está como se tinha passado o caso. O dono da sege estava no adro, e tinha fome, muita fome, porque era tarde, e almoçara cedo e pouco. Dali pôde fazer sinal ao cocheiro; este fustigou as mulas para ir buscar o patrão. A sege no meio do caminho achou um obstáculo e derribou-o; esse obstáculo era minha avó. O primeiro ato dessa série de atos foi um movimento de conservação: Humanitas tinha fome. Se em vez de minha avó, fosse um rato ou um cão, é certo que minha avó não morreria, mas o fato era o mesmo; Humanitas precisa comer. Se em vez de um rato ou de um cão, fosse um poeta, Byron ou Gonçalves Dias diferia o caso no sentido de dar matéria a muitos necrológios; mas o fundo subsistia. O universo ainda não parou por lhe faltarem alguns poemas mortos em flor na cabeça de um varão ilustre ou obscuro; mas Humanitas (e isto importa, antes de tudo) Humanitas precisa comer.

    Rubião escutava, com a alma nos olhos, sinceramente desejoso de entender; mas não dava pela necessidade a que o amigo atribuía a morte da avó. Seguramente o dono da sege, por muito tarde que chegasse à casa, não morria de fome, ao passo que a boa senhora morreu de verdade, e para sempre. Explicou-lhe, como pôde, essas dúvidas, e acabou perguntando-lhe:

     — E que Humanitas é esse?

    — Humanitas é o princípio. Mas não, não digo nada, tu não és capaz de entender isto, meu caro Rubião; falemos de outra coisa.

    — Diga sempre.

     Quincas Borba, que não deixara de andar, parou alguns instantes.

    — Queres ser meu discípulo?
     — Quero. 

    — Bem, irás entendendo aos poucos a minha filosofia; no dia em que a houveres penetrado inteiramente, ah! nesse dia terás o maior prazer da vida, porque não há vinho que embriague como a verdade. Crê-me, o Humanitismo é o remate das coisas; e eu, que o formulei, sou o maior homem do mundo. Olha, vês como o meu bom Quincas Borba está olhando para mim? Não é ele, é Humanitas...

    — Mas que Humanitas é esse?

    — Humanitas é o principio. Há nas coisas todas certa substância recôndita e idêntica, um princípio único, universal, eterno, comum, indivisível e indestrutível, — ou, para usar a linguagem do grande Camões:

    Uma verdade que nas coisas anda,

     Que mora no visíbil e invisíbil.

    Pois essa sustância ou verdade, esse princípio indestrutível é que é Humanitas. Assim lhe chamo, porque resume o universo, e o universo é o homem. Vais entendendo?

    — Pouco; mas, ainda assim, como é que a morte de sua avó...

    — Não há morte. O encontro de duas expansões, ou a expansão de duas formas, pode determinar a supressão de uma delas; mas, rigorosamente, não há morte, há vida, porque a supressão de uma é a condição da sobrevivência da outra, e a destruição não atinge o princípio universal e comum. Daí o carácter conservador e benéfico da guerra. Supõe tu um campo de batatas e duas tribos famintas. As batatas apenas chegam para alimentar uma das tribos, que assim adquire forças para transpor a montanha e ir à outra vertente, onde há batatas em abundância; mas, se as duas tribos dividirem em paz as batatas do campo, não chegam a nutrir-se suficientemente e morrem de inanição. A paz, nesse caso, é a destruição; a guerra é a conservação. Uma das tribos extermina a outra e recolhe os despojos. Daí a alegria da vitória, os hinos, aclamações, recompensas públicas e todos os demais efeitos das ações bélicas. Se a guerra não fosse isso, tais demonstrações não chegariam a dar- -se, pelo motivo real de que o homem só comemora e ama o que lhe é aprazível ou vantajoso, e pelo motivo racional de que nenhuma pessoa canoniza uma ação que virtualmente a destrói. Ao vencido, ódio ou compaixão; ao vencedor, as batatas.

    — Mas a opinião do exterminado?

    — Não há exterminado. Desaparece o fenômeno; a substância é a mesma. Nunca viste ferver água? Hás de lembrar-te que as bolhas fazem-se e desfazem-se de contínuo, e tudo fica na mesma água. Os indivíduos são essas bolhas transitórias.

    — Bem; a opinião da bolha...

    — Bolha não tem opinião. Aparentemente, há nada mais contristador que uma dessas terríveis pestes que devastam um ponto do globo? E, todavia, esse suposto mal é um benefício, não só porque elimina os organismos fracos, incapazes de resistência, como porque dá lugar à observação, à descoberta da droga curativa. A higiene é filha de podridões seculares; devemo-la a milhões de corrompidos e infectos. Nada se perde, tudo é ganho. Repito, as bolhas ficam na água. Vês este livro? É Dom Quixote. Se eu destruir o meu exemplar, não elimino a obra, que continua eterna nos exemplares subsistentes e nas edições posteriores. Eterna e bela, belamente eterna, como este mundo divino e supradivino.

(ASSIS, Machado de. Quincas Borba. 18. ed. São Paulo: Ática, 2011. p. 26-28.)

    No fragmento do Texto “Supõe tu um campo de batatas e duas tribos famintas”, a palavra campo está relacionada a uma plantação. Essa mesma palavra pode ser relacionada com grandezas físicas estudadas em gravitação, eletricidade e magnetismo. Analise as alternativas a seguir:

 

I-A existência de um campo magnético uniforme produzindo um fluxo magnético constante no interior de uma espira circular gera uma força eletromotriz induzida nessa espira.

II-O campo elétrico gerado por um corpo eletrizado num determinado ponto externo a ele não é alterado se colocarmos outro corpo eletrizado próximo a esse ponto.

III-Uma carga puntiforme de massa desprezível pode permanecer em repouso sob a ação apenas de um campo elétrico e de um campo magnético, ambos uniformes, não nulos e devidamente calculados.

IV-Para que um corpo carregado com carga negativa fique em equilíbrio sob a ação apenas de um campo gravitacional e de um campo elétrico, os dois campos devem ter a mesma direção e o mesmo sentido.

 

Assinale a única alternativa cujos itens estão todos corretos:

TEXTO 

 

O suplício da mangueira centenária

 

    [...]

    Foi um momento de drama e de emoção. A raiz da mangueira reagiu à força dos homens e das máquinas. Ela resistia para não ir embora. Depois de cem anos, ela fazia parte daquela terra, daquele espaço. Vieram homens da Prefeitura com a Grande Máquina que prendia em si fortes correntes. Foi retirado o portão e parte do muro para que ela pudesse passar. Aquele povo todo descendo para a Rua de Baixo para assistir ao espetáculo e ela parada, dentro da cratera, não movia uma farpa sequer de seu enorme corpo. Os homens da Prefeitura, então, amarraram-lhe o corpo com as enormes correntes e começaram a acionar o motor da Grande Máquina para forçar a saída da raiz de dentro da enorme cratera. Mas as correntes escapavam e tudo voltava à estaca zero. Depois de algumas tentativas e rearranjos de matérias foi dado um forte arranque e ela foi jogada para fora. Daí, o sofrimento foi bem maior. Aquela raiz meio batata gigante rolava para um lado e para o outro como os loucos que não querem ser segurados ou como um animal feroz que se vê indo para a jaula. E a máquina começou a andar em direção da rua que estava encrespada de gente. O olho do povo estava arregalado e alguns até choravam. Muitas e muitas daquelas pessoas iam todos os anos lá pelos meados de dezembro buscar frutas que a mangueira produzia. Era das mais doces da cidade.

    Naquela dificuldade de puxar a raiz, a máquina ziguezagueava e isso causava um barulho ensurdecedor. E simultaneamente, a última parte da árvore parecia responder a isso ao persistir nos gestos de resistência, enrolando-se e enrolando as correntes, ameaçando, tombando para os lados para dificultar a linha reta da máquina, enfim, não tinha como encontrar um acordo para a expulsão da raiz de seu habitat. E, assim, com todo esse esforço, a máquina conseguiu atravessar os limites do quintal e atingir a rua, arrastando a raiz. A raiz foi dominada ou foi domada pela força do homem. Mas ao entrar na rua, ela ainda guardava muita energia. Conforme a máquina a puxava ela ia amassando o asfalto e deixando seu rastro por onde passava.

(GONÇALVES, Aguinaldo. Das estampas. São Paulo: Nankin, 2013. p. 62-63.)

    No segmento do Texto “A raiz da mangueira reagiu à força dos homens e das máquinas” há a referência à dificuldade de se derrubar uma árvore. Considere que para arrancar determinada árvore seja necessário exercer uma força horizontal mínima de 6000 N em um ponto de seu tronco, situado a uma altura de 3 metros em relação ao solo horizontalmente plano. Para derrubar essa árvore, nela foi amarrada uma corda inextensível e de massa desprezível no ponto citado. A corda foi puxada por uma máquina situada no solo plano. Considere que a distância horizontal entre os pontos em que a corda foi amarrada à máquina e ao tronco seja de 4 metros e a distância vertical entre esses pontos seja de 3 metros.

 

O valor da tração mínima que a máquina deve exercer sobre a corda para derrubar a árvore é de (marque a resposta correta):

Um trecho XY de um fio reto e longo está em um local em que o campo magnético terrestre B_T é uniforme, horizontal, com direção e sentido indicados na figura 1. Quando se faz passar uma corrente elétrica pelo condutor, a direção do campo magnético resultante B_Rem dado ponto P verticalmente sob o fio forma um ângulo de 45º com a direção do campo magnético terrestre, como indicado na figura 2.

Nessas condições, é correto afirmar que a intensidade do campo magnético gerado no ponto P pela corrente que percorre o fio é

Um objeto é colocado em um recipiente com 2,0 litros de água e flutua com 10% de seu volume acima da superfície da água.

 

Sendo as massas específicas da água e do álcool iguais a 1,0 g/cm³ e 0,80 g/cm³, respectivamente, a menor quantidade de álcool, em litros, que deve ser misturada com a água do recipiente para que o objeto fique totalmente submerso é

Noel enfeitou sua casa no período do Natal utilizando 80 lâmpadas idênticas de especificação 3,0 W e 6,0 V. Montou quatro conjuntos de 20 lâmpadas ligadas em série, associou esses quatro conjuntos em paralelo e o circuito constituído foi ligado a uma diferença de potencial de 120 V.

 

Nessa situação, a intensidade da corrente total que se estabeleceu no circuito foi, em ampères, igual a