DOISFI

Questões do Enem

2011

1. Partículas suspensas em um fluido apresentam contínua movimentação aleatória, chamado movimento browniano, causado pelos choques das partículas que compõem o fluido. A ideia de um inventor era construir uma série de palhetas, montadas sobre um eixo, que seriam postas em movimento pela agitação das partículas ao seu redor. Como o movimento ocorreria igualmente em ambos os sentidos de rotação, o cientista concebeu um segundo elemento, um dente de engrenagem assimétrico. Assim, em escala muito pequena, este tipo de motor poderia executar trabalho, por exemplo, puxando um pequeno peso para cima. O esquema, que já foi testado, é mostrado a seguir.

A explicação para a necessidade do uso da engrenagem com trava é:
A) O travamento do motor, para que ele não se solte aleatoriamente.
B) A seleção da velocidade, controlada pela pressão nos dentes da engrenagem.
C) O controle do sentido da velocidade tangencial, permitindo, inclusive, uma fácil leitura do seu valor.
D) A determinação do movimento, devido ao caráter aleatório, cuja tendência é o equilíbrio.
E) A escolha do ângulo a ser girado, sendo possível, inclusive, medi-lo pelo número de dentes da engrenagem.

2. O manual de funcionamento de um captador de guitarra elétrica apresenta o seguinte texto:

Esse captador comum consiste de uma bobina, fios condutores enrolados em torno de um ímã permanente. O campo magnético do ímã induz o ordenamento dos polos magnéticos na corda da guitarra, que está próxima a ele. Assim, quando a corda é tocada, as oscilações produzem variações, com o mesmo padrão, no fluxo magnético que atravessa a bobina. Isso induz uma corrente elétrica na bobina, que é transmitida até o amplificador, e daí, para o alto-falante.

Um guitarrista trocou as cordas originais de sua guitarra, que eram feitas de aço, por outras feitas de náilon. Com o uso dessas cordas, o amplificador ligado ao instrumento não emitia mais som, porque a corda de náilon:
A) isola a passagem de corrente elétrica da bobina para o alto-falante
B) varia seu comprimento mais intensamente do que ocorre com o aço.
C) apresenta uma magnetização desprezível sob a ação do ímã permanente.
D) induz correntes elétricas na bobina mais intensas que a capacidade do captador.
E) oscila com uma frequência menor do que a que pode ser percebida pelo captador.

3.

Em um manual de um chuveiro elétrico são encontradas informações sobre algumas características técnicas, ilustradas no quadro, como a tensão de alimentação, a potência dissipada, o dimensionamento do disjuntor ou fusível, e a área da seção transversal dos condutores utilizados.

Uma pessoa adquiriu um chuveiro do modelo A e, ao ler o manual l, verificou que precisava liga-lo a um disjuntor de 50 amperes. No entanto, intrigou-se com o fato de que o disjuntor a ser utilizado para uma correta instalação de um chuveiro do modelo B devia possuir amperagem 40% menor.

Considerando-se os chuveiros de modelos A e B, funcionando à mesma potência de 4400 W, a razão entre as suas respectivas resistências elétricas, RA e RB, que justifica a diferença de dimensionamento dos disjuntores, é mais próxima de:
A) 0,3.
B) 0,6.
C) 0,8.
D) 1,7.
E) 3,0.

4. Para que uma substância seja colorida ela deve absorver luz na região do visível. Quando uma amostra absorve luz visível, a cor que percebemos é a soma das cores restantes que são refletidas ou transmitidas pelo objeto. A Figura 1 mostra o espectro de absorção para uma substância e é possível observar que há um comprimento de onda em que a intensidade de absorção é máxima. Um observador pode prever a cor dessa substância pelo uso da roda de cores (Figura 2): o comprimento de onda correspondente à cor do objeto é encontrado no lado oposto ao comprimento de onda da absorção máxima.

Qual a cor da substância que deu origem ao espectro da Figura 1?
A) Azul.
B) Verde.
C) Violeta.
D) Laranja.
E) Vermelho.

5. Um motor só poderá realizar trabalho se receber uma quantidade de energia de outro sistema. No caso, a energia armazenada no combustível é, em parte, liberada durante a combustão para que o aparelho possa funcionar. Quando o motor funciona, parte da energia convertida ou transformada na combustão não pode ser utilizada para a realização de trabalho. Isso significa dizer que há vazamento da energia em outra forma.

(CARVALHO, A. X. Z. Física Térmica.
Belo Horizonte: Pax, 2009 - adaptado)

De acordo com o texto, as transformações de energia que ocorrem durante o funcionamento do motor são decorrentes de a:
A) liberação de calor dentro do motor ser impossível.
B) realização de trabalho pelo motor ser incontrolável.
C) conversão integral de calor em trabalho ser impossível.
D) transformação de energia térmica em cinética ser impossível.
E) utilização de energia potencial do combustível ser incontrolável.

6. O processo de interpretação de imagens capturadas por sensores instalados a bordo de satélites que imageiam determinadas faixas ou bandas do espectro de radiação eletromagnética (REM) baseiam-se na interação dessa radiação com os objetos presentes sobre a superfície terrestre. Uma das formas de avaliar essa interação é por meio da quantidade de energia refletida pelos objetos.

A relação entre a refletância de um dado objeto e o comprimento de onda da REM é conhecida como curva de comportamento espectral ou assinatura espectral do objeto, como mostrado na figura, para objetos comuns na superfície terrestre.

De acordo com as curvas de assinatura espectral apresentadas na figura, para que se obtenha a melhor discriminação dos alvos mostrados, convém selecionar a banda correspondente a que comprimento de onda em micrômetros (μm)?
A) 0,4 a 0,5.
B) 0,5 a 0,6.
C) 0,6 a 0,7.
D) 0,7 a 0,8.
E) 0,8 a 0,9.

7. Um curioso estudante, empolgado com a aula de circuito elétrico que assistiu na escola, resolve desmontar sua lanterna. Utilizando-se da lâmpada e da pilha, retiradas do equipamento, e de um fio com as extremidades descascadas, faz as seguintes ligações com a intenção de acender a lâmpada:

Tendo por base os esquemas mostrados, em quais casos a lâmpada acendeu?
A) (1), (3), (6)
B) (3), (4), (5)
C) (1), (3), (5)
D) (1), (3), (7)
E) (1), (2), (5)

8. Em um experimento realizado para determinar a densidade da água de um lago, foram utilizados alguns materiais conforme ilustrado: um dinamômetro D com graduação de 0 N a 50 N e um cubo maciço e homogêneo de 10 cm de aresta e 3 kg de massa. Inicialmente, foi conferida a calibração do dinamômetro, constatando-se a leitura de 30 N quando o cubo era preso ao dinamômetro e suspenso no ar. Ao mergulhar o cubo na água do lago, até que metade do seu volume ficasse submersa, foi registrada a leitura de 24 N no dinamômetro.

Considerando que a aceleração da gravidade local é de 10 m/s2, a densidade da água do lago, em g/cm3, é:
A) 0,6.
B) 1,2.
C) 1,5.
D) 2,4.
E) 4,8.

9. Uma equipe de cientistas lançará uma expedição ao Titanic para criar um detalhado mapa 3D que “vai tirar, virtualmente, o Titanic do fundo do mar para o público”. A expedição ao local, a 4 quilômetros de profundidade no Oceano Atlântico, está sendo apresentada como a mais sofisticada expedição científica ao Titanic. Ela utilizará tecnologias de imagem e sonar que nunca tinham sido aplicadas ao navio, para obter o mais completo inventário de seu conteúdo. Esta complementação é necessária em razão das condições do navio, naufragado há um século.

(O Estado de São Paulo.
Disponível em: http://www.estadao.com.br.
Acesso em: 27 jul. 2010 - adaptado)

No problema apresentado para gerar imagens através de camadas de sedimentos depositados no navio, o sonar é mais adequado, pois a:
A) propagação da luz na água ocorre a uma velocidade maior que a do som neste meio.
B) absorção da luz ao longo de uma camada de água é facilitada enquanto a absorção do som não.
C) refração da luz a uma grande profundidade acontece com uma intensidade menor que a do som.
D) atenuação da luz nos materiais analisados é distinta da atenuação de som nestes mesmos materiais.
E) reflexão da luz nas camadas de sedimentos é menos intensa do que a reflexão do som neste material.

10. Para medir o tempo de reação de uma pessoa, pode-se realizar a seguinte experiência:

I. Mantenha uma régua (com cerca de 30 cm) suspensa verticalmente, segurando-a pela extremidade superior, de modo que o zero da régua esteja situado na extremidade inferior.

II. A pessoa deve colocar os dedos de sua mão, em forma de pinça, próximos do zero da régua, sem tocá-la.

III. Sem aviso prévio, a pessoa que estiver segurando a régua deve soltá-la. A outra pessoa deve procurar segurá-la o mais rapidamente possível e observar a posição onde conseguiu segurar a régua, isto é, a distância que ela percorre durante a queda.

O quadro seguinte mostra a posição em que três pessoas conseguiram segurar a régua e os respectivos tempos de reação.

A distância percorrida pela régua aumenta mais rapidamente que o tempo de reação porque a:
A) energia mecânica da régua aumenta, o que a faz cair mais rápido.
B) resistência do ar aumenta, o que faz a régua cair com menor velocidade.
C) aceleração de queda da régua varia, o que provoca um movimento acelerado.
D) força peso da régua tem valor constante, o que gera um movimento acelerado.
E) velocidade da régua é constante, o que provoca uma passagem linear de tempo.

11. Um tipo de vaso sanitário que vem substituindo as válvulas de descarga está esquematizado na figura. Ao acionar a alavanca, toda a água do tanque é escoada e aumenta o nível no vaso, até cobrir o sifão. De acordo com o Teorema de Stevin, quanto maior a profundidade, maior a pressão. Assim, a água desce levando os rejeitos até o sistema de esgoto. A válvula da caixa de descarga se fecha e ocorre o seu enchimento. Em relação às válvulas de descarga, esse tipo de sistema proporciona maior economia de água.

A característica de funcionamento que garante essa economia é:
A) à altura do sifão de água.
B) ao volume do tanque de água.
C) à altura do nível de água no vaso.
D) ao diâmetro do distribuidor de água.
E) à eficiência da válvula de enchimento do tanque.

12. Ao diminuir o tamanho de um orifício atravessado por um feixe de luz, passa menos luz por intervalo de tempo, e próximo da situação de completo fechamento do orifício, verifica-se que a luz apresenta um comportamento como o ilustrado nas figuras. Sabe-se que o som, dentro de suas particularidades, também pode se comportar dessa forma.

Em qual das situações a seguir está representado o fenômeno descrito no texto?
A) Ao se esconder atrás de um muro, um menino ouve a conversa de seus colegas.
B) Ao gritar diante de um desfiladeiro, uma pessoa ouve a repetição do seu próprio grito.
C) Ao encostar o ouvido no chão, um homem percebe o som de uma locomotiva antes de ouvi-lo pelo ar.
D) Ao ouvir uma ambulância se aproximando, uma pessoa percebe o som mais agudo do que quando aquela se afasta.
E) Ao emitir uma nota musical muito aguda, uma cantora de ópera faz com que uma taça de cristal se despedace.

13. Uma das modalidades presentes nas olimpíadas é o salto com vara. As etapas de um dos saltos de um atleta estão representadas na figura:

Desprezando-se as forças dissipativas (resistência do ar e atrito), para que o salto atinja a maior altura possível, ou seja, o máximo de energia seja conservada, é necessário que:
A) a energia cinética, representada na etapa I, seja totalmente convertida em energia potencial elástica representada na etapa IV.
B) a energia cinética, representada na etapa II, seja totalmente convertida em energia potencial gravitacional, representada na etapa IV.
C) a energia cinética, representada na etapa I, seja totalmente convertida em energia potencial gravitacional, representada na etapa III.
D) a energia potencial gravitacional, representada na etapa II, seja totalmente convertida em energia potencial elástica, representada na etapa IV.
E) a energia potencial gravitacional, representada na etapa I, seja totalmente convertida em energia potencial elástica, representada na etapa III.

14.

A tirinha faz referência a uma propriedade de uma grandeza Física, em que a função do jornal utilizado pelo homem é a de:
A) restringir a perda de calor para o ambiente.
B) absorver a umidade que dissipa calor.
C) bloquear o vento que sopra trazendo frio.
D) impedir que o frio do ambiente penetre.
E) manter o calor do homem concentrado.

15. Uma opção não usual, para o cozimento do feijão, é o uso de uma garrafa térmica. Em uma panela, coloca-se uma parte de feijão e três partes de água e deixa-se ferver o conjunto por cerca de 5 minutos, logo após transfere-se todo o material para uma garrafa térmica. Aproximadamente 8 horas depois, o feijão estará cozido. O cozimento do feijão ocorre dentro da garrafa térmica, pois:
A) a energia envolvida na reação aquece a água, que mantém constante a temperatura, por ser um processo exotérmico.
B) o sistema considerado é praticamente isolado, não permitindo que o feijão ganhe ou perca energia.
C) o feijão continua absorvendo calor da água que o envolve, por ser um processo endotérmico.
D) a garrafa térmica fornece energia suficiente para o cozimento do feijão, uma vez iniciada a reação.
E) a água reage com o feijão, e essa reação é exotérmica.

16.

A figura representa o processo mais usado nas hidrelétricas para obtenção de energia elétrica no Brasil. As transformações de energia nas posições I → II e II → III da figura são, respectivamente,
A) energia cinética → energia potencial e energia cinética → energia elétrica.
B) energia potencial → energia cinética e energia cinética → energia elétrica.
C) energia potencial → energia elétrica e energia cinética → energia elétrica.
D) energia potencial → energia elétrica e energia potencial → energia cinética.
E) energia cinética → energia elétrica e energia potencial → energia cinética.

17. Uma residência possui dois aparelhos de TV, duas geladeiras, um computador, um ferro elétrico e oito lâmpadas incandescentes. A resistência elétrica de cada equipamento está representada pela figura I. A tensão elétrica que alimenta a rede da residência é de 120 V.

Um eletricista fez duas ligações, que se encontram representadas pelas figuras II e III.

Com base nas informações, verifica-se que a corrente indicada pelo amperímetro da figura:
A) II registrará uma corrente de 12 A.
B) II registrará uma corrente de 10 A.
C) III registrará uma corrente de 0,14 A.
D) III registrará uma corrente de 16,6 A.
E) II registrará uma corrente de 0,10 A.

18. A figura seguinte representa, esquematicamente, um telescópio refletor:

A luz emitida por um astro penetra no telescópio pelo orifício na posição A, reflete no espelho parabólico localizado na posição B, é novamente refletida pelo espelho C em direção às lentes localizadas na ocular do telescópio (local onde o observador aproxima o olho) na posição D. Essa lente forma uma imagem real e maior do objeto observado, um pouco à frente de D. Por isso, o observador não deve encostar seus olhos na lente para enxergar essa imagem. Considerando uma situação em que apenas uma lente é colocada na posição D, qual o tipo de espelho utilizado e qual o tipo de lente utilizada nas posições B e D respectivamente?
A) Plano e convergente.
B) Convexo e bifocal.
C) Convexo e divergente.
D) Côncavo e divergente.
E) Côncavo e convergente.

19. A figura mostra uma superfície refletora de formato parabólico, que tem sido utilizada como um fogão solar. Esse dispositivo é montado de tal forma que a superfície fique posicionada sempre voltada para o Sol. Neste, a panela deve ser colocada em um ponto determinado para maior eficiência do fogão.

Considerando que a panela esteja posicionada no ponto citado, a maior eficiência ocorre porque os raios solares:
A) incidentes se concentram nesse ponto, definido como ponto de incidência.
B) incidentes passam por esse ponto, definido como vértice da parábola.
C) refletidos se concentram nesse ponto, definido como foco da parábola.
D) incidentes e refletidos se interceptam nesse ponto, definido como centro de curvatura.
E) refletidos passam por esse ponto, definido como ponto de reflexão.

19. O manual de instruções de um computador apresenta as seguintes recomendações para evitar que o cabo de alimentação de energia elétrica se rompa:

Caso o usuário não siga essas recomendações e ocorra o dano previsto, a consequência para o funcionamento do computador será a de que:
A) os seus componentes serão danificados por uma descarga elétrica.
B) a velocidade de processamento de dados diminuirá sensivelmente.
C) a sua fiação interna passará a sofrer um aquecimento excessivo.
D) os seus circuitos elétricos ficarão sem circulação de corrente.
E) o monitor utilizado passará a apresentar um brilho muito fraco.

20. Indivíduos míopes têm dificuldade de enxergar objetos distantes. Para correção desse problema com lentes, o oftalmologista deve medir a distância máxima que o indivíduo pode enxergar nitidamente, que corresponde à distância focal da lente. A vergência (V) de uma lente é numericamente igual ao inverso da distância focal (f), dada em metros (V = 1/f). A vergência é medida em dioptria (di), comumente denominada de graus de uma lente. Se a distância máxima a que o indivíduo míope enxerga nitidamente for 50 cm, para corrigir o problema, o oftalmologista receitará lentes de vergência:
A) -2,00 di.
B) 2,00 di.
C) -0,02 di.
D) 0,02 di.
E) 0,20 di.

21. O quadro seguinte foi extraído da seção de solução de problemas de um manual de fogão a gás.

Ao saborear um alimento preparado no fogão a gás, o consumidor observa que, embora devidamente assado, o alimento contém mais água que o esperado. Sabendo que a receita foi preparada de forma correta, então, de acordo com o fabricante do fogão, o problema é que o:
A) forno estava sujo de gordura ou molho, necessitando de limpeza.
B) gás estava no final, o que reduziu a temperatura da chama, deixando-a amarela.
C) botão de comando não foi selecionado corretamente para o cozimento.
D) cozinheiro demorou muito para retirar o alimento do forno após o cozimento.
E) tempo de cozimento e a temperatura selecionada estavam incorretos.

22. Na câmara de cozimento de um forno de micro-ondas, a flutuação do campo elétrico é adequada para o aquecimento da água. Esse tipo de forno utiliza micro-ondas com frequência de 2,45 GHz para alterar a orientação das moléculas de água bilhões de vezes a cada segundo. Essa foi a frequência escolhida, porque ela não é usada em comunicações e também porque dá às moléculas de água o tempo necessário para completar uma rotação. Dessa forma, um forno de micro-ondas funciona através do processo de ressonância, transferindo energia para os alimentos.

Sabendo que a velocidade de propagação das ondas eletromagnéticas no meio é de cerca de 3 × 108 m/s, qual é, aproximadamente, o comprimento de onda da micro-onda presente no forno, em cm?
A) 817
B) 0,12
C) 12,2
D) 1,22
E) 8,17

23. A força de atrito é uma força que depende do contato entre corpos. Pode ser definida como uma força de oposição à tendência de deslocamento dos corpos e é gerada devido a irregularidades entre duas superfícies em contato.
Na figura, as setas representam forças que atuam no corpo e o ponto ampliado representa as irregularidades que existem entre as duas superfícies.

Na figura, os vetores que representam as forças que provocam o deslocamento e o atrito são, respectivamente:

24. Um detector de mentiras consiste em um circuito elétrico simples do qual faz parte o corpo humano. A inserção do corpo humano no circuito se dá do dedo indicador da mão direita até o dedo indicador da mão esquerda. Dessa forma, certa corrente elétrica pode passar por uma parte do corpo. Um medidor sensível (amperímetro) revela um fluxo de corrente quando uma tensão é aplicada no circuito. No entanto, a pessoa que se submete ao detector não sente a passagem da corrente. Se a pessoa mente, há uma ligeira alteração na condutividade de seu corpo, o que altera a intensidade da corrente detectada pelo medidor. No dimensionamento do detector de mentiras, devem ser levados em conta os parâmetros: a resistência elétrica dos fios de ligação, a tensão aplicada no circuito e a resistência elétrica do medidor. Para que o detector funcione adequadamente como indicado no texto, quais devem ser as características desses parâmetros?
A) Alta resistência dos fios de ligação, alta tensão aplicada e resistência interna desprezível no medidor.
B) Alta resistência dos fios de ligação, pequena tensão aplicada e alta resistência interna no medidor.
C) Pequena resistência dos fios de ligação, pequena tensão aplicada e resistência interna desprezível no medidor.
D) Pequena resistência dos fios de ligação, alta tensão aplicada e resistência interna desprezível no medidor.
E) Pequena resistência dos fios de ligação, alta tensão aplicada e alta resistência interna no medidor.

25. Segundo Aristóteles, uma vez deslocados de seu local natural, os elementos tendem espontaneamente a retornar a ele, realizando movimentos chamados de naturais. Já em um movimento denominado forçado, um corpo só permaneceria em movimento enquanto houvesse uma causa para que ele ocorresse. Cessada essa causa, o referido elemento entraria em repouso ou adquiriria um movimento natural.

(PORTO, C. M. A física de Aristóteles: uma construção
ingênua? Revista Brasileira de Ensino de Física)

Posteriormente, Newton confrontou a ideia de Aristóteles sobre o movimento forçado através da lei da:
A) ação e reação.
B) conservação da massa.
C) gravitação universal.
D) conservação da energia.
E) inércia.

26. Um dos problemas ambientais vivenciados pela agricultura hoje em dia é a compactação do solo, devida ao intenso tráfego de máquinas cada vez mais pesadas, reduzindo a produtividade das culturas. Uma das formas de prevenir o problema de compactação do solo é substituir os pneus dos tratores por pneus mais:
A) largos, reduzindo a pressão sobre o solo.
B) estreitos, reduzindo a pressão sobre o solo.
C) largos, aumentando a pressão sobre o solo.
D) estreitos, aumentando a pressão sobre o solo.
E) altos, reduzindo a pressão sobre o solo.


Gabarito