Voltar Inicial Enem Mecânica Óptica

 

 

 

 

 

RESOLUÇÕES


01- Veja na figura abaixo os dados fornecidos e a distância horizontal x pedida--- no triângulo

hachurado --- tg10o=cateto oposto/cateto adjacente --- 0,176=44/x --- x=44/0,176 --- x=250m.

R- 01

02- Pelo texto: A Phormidium, por outro lado, vive entre 45oC e 60oC e cria o pigmento laranja--- Δθ=

(60 – 45)=15oC --- para cada variação de 5oC na escala Celsius a escala Fahrenheit acompanha com uma variação de 9oF --- ΔC/5 = ΔF/9 --- 15/5 = ΔF/9 --- ΔF=9x3=27oF.

R- 01

03- V) Na região do seletor de velocidade esses íons devem possuir cargas negativas, pois após o anteparo, pela regra da mão esquerda a força magnética desvia-os para baixo o que não ocorreria se as cargas fossem positivas.

Assim, na região do seletor de velocidade a força elétrica sobre esses íons negativos é para cima (sobre cargas negativas força e campo elétricos tem sentidos contrários) e a força magnética é para baixo e, supondo que esses íons se movam na direção horizontal e sentido para a direita, na vertical essas duas forças se anulam--- Fe=fm --- q.E = q.V.B --- V=E/B (constante).

Nesse trecho, é válida a primeira lei de Newton (Principio da Inércia)--- se a resultante das forças sobre um corpo é nula ele segue em MRU (equilíbrio dinâmico).

(V) Veja a anterior.

(V) Pela regra da mão esquerda, se os íons fossem positivos a força magnética sobre eles, na fenda, seria para cima desviando-os nesse sentido.

(V) Veja a teoria abaixo:

Carga elétrica q lançada com velocidade  lançada perpendicularmente às linhas de indução de um campo magnético uniforme   ---  observe que, neste caso o ângulo entre é 90o e que sen90o=1.

Na figura abaixo uma carga positiva penetra com velocidade no ponto A numa região em que existe um campo magnético uniforme  penetrando na folha. Observe que são perpendiculares e, como a velocidade  é sempre tangente à trajetória em cada ponto, a força magnética , obtida pela regra da mão esquerda e indicada na figura é sempre dirigida para o centro

 deuma circunferência de raio R. Assim, a carga q realizará um movimento circular uniforme com velocidade de intensidade constante .

A expressão matemática dessa força magnética é Fm=q.V.B.senθ=q.V.B.1  ---  Fm=q.V.B  ---  lembrando que a força magnética Fm é responsável pelo movimento circular é a força resultante centrípeta de intensidade Fc=m.V2/R  ---  Fm=Fc  ---  q.V.B=m.V2/R  --- R=mV/qB --- observe nessa expressão que R é diretamente proporcional a V.

 R- 05  

04- Q=i.∆t=0,8 A.h=0 elétrons0,8A.3600s --- Q=2880 A.s=2880C --- regra de três --- 1 e – 1,6.10-19C --- n e – 2880C -- n=2,88.103/1,6.10-19 --- n=1,8.1022 elétrons --- ordem de grandeza --- OG=1022

R- 05

05- (F) Veja na figura abaixo que os dois espelhos associados em forma de um V formam entre si um

ângulo de 0o.

(V) Reflexão ocorre nos espelhos e refração na referência, na amostra, no detector e no processador.

(F) Sofrem só reflexão.

(V) Se qualquer um dos dois prismas de reflexão total abaixo tiver índice de refração absoluto (n) e estiver imerso no ar (nar=1), o valor do índice de refração n do prisma para que ocorra reflexão

total na face interna (figura 1) ou faces internas (figura 2) deve obedecer à relação: senL=nmenor/nmaior --- sen45o=nar/n --- √2/2=1/n --- n=1/(√2/2)=2/√2=2.√2/√2. √2 --- n=√2

R- 03

06- (F ) Se o diâmetro da navalha dn é o dobro do diâmetro da borboleta de fixação db então o mesmo ocorrerá com os respectivos raios --- Rn = 2Rb --- Vn=2πRn/Tn=2π2Rb /Tn (I) --- Vb=2πRn/Tb (II) --- dividindo membro a membro (I) por (II) e lembrando que como eles estão unidos o período T é o mesmo --- Vn/Vb = 2π2Rb /TxT/2πRn --- Vn/Vb = 2 --- Vn=2Vb

(F) A periferia daquela de maior raio gira com maior velocidade linear.

(V) Estando essas peças unidas ao mesmo eixo todas possuem a mesma frequência (número de voltas por segundo) do mesmo, no caso 0,5Hz --- se efetuam meia volta por segundo e cada volta completa varre um ângulo de 360o em 2s, em meia volta varrerão um ângulo de 180o em 1s.

(F) W=2π/T=2.3/(1/0,5)=6x2 --- W≈12rad/s.

(F) Cada peça efetua uma volta em T=1/f=1/0,5 --- T=2s.

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07 (F) ) campo elétrico só é uniforme entre duas placas planas paralelas, o que não é o caso, pois as placas A e C não são paralelas.

(V) Trabalho máximo (U=50000V=5.104V) realizado para o elétron q=1,6.10-19C ir de C para B --- WCB=

q.UCB=1,6.10-19.5.104 --- WCB=8.10-15j --- como eles partem do repouso de C --- EcC=0 --- Wmáximo=Ecmáx=8.10-15 – 0 --- Ecmáx=8.10-15J.

(V) V=λ.f --- 3.108= λ.5.1019 --- λ=0,6.10-11m --- OG=10-11m.

(V) Já vimos que Ec=8.10-15j --- mV2/2=8.10-15 --- 9,1.10-31.V2/2=8.10-15 --- V=√(1,76).1016≈1.108m/s

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08- Leia teoria abaixo:

Um solenóide ou uma bobina chata é constituída por um condutor enrolado por um número muito grande de espiras iguais, uma ao lado da outra, conforme figura abaixo.

 Quando o solenóide é percorrido por corrente elétrica, a configuração de suas linhas de indução é obtida pela reunião das configurações de cada espira o que equivale à configuração das linhas de indução de um imã natural.

O sentido das linhas de indução no solenóide é fornecido pela regra da mão direita aplicada em uma de suas espiras (figura 2) e

em seu interior o campo magnético é praticamente uniforme (figura 1) e fora são linhas que saem do pólo norte e chegam ao pólo sul.

 As linhas de força do campo magnético produzido por um solenóide são idênticas aos do campo magnético produzido por um

ímã.  Na prática, é indiferente produzir-se um campo magnético por um ímã ou por um solenóide.

R- 4

09- Na reflexão a luz incide e se reflete no mesmo meio e, consequentemente tem a mesma velocidade de propagação e a mesma frequência que depende somente da fonte que o emitiu e, pela expressão V= λf, o comprimento de onda λ é o mesmo.

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Exercícios