Questões de Física (ENADE)

Embora a radiação eletromagnética proveniente do Sol seja importante para a vida humana em vários aspectos, a exposição exagerada à radiação eletromagnética pode ser danosa, especialmente na faixa da radiação ultravioleta (UV), pois o bombardeamento da pele pelos fótons provenientes dessa radiação pode gerar lesões de intensidades variáveis. Nesse contexto, conclui-se que

A figura abaixo mostra a representação esquemática de dois microestados de um sistema de dois níveis de energia. Os círculos representam partículas e os quadrados estados possíveis de energia dessas partículas. Um macroestado de um sistema é caracterizado por um conjunto de microestados, todos compatíveis com as propriedades macroscópicas.

Sobre a situação descrita, avalie as afirmações a seguir. I. Os microestados A e B pertencem a um mesmo macroestado. II. Os microestados A e B têm as mesmas energias totais. III. Os microestados A e B têm os níveis de energia com as mesmas degenerescências. É correto o que se afirma em

As questões suscitadas no texto ratificam a necessidade de novas posturas docentes, de modo a atender a diversidade humana presente na escola. Nesse sentido, no que diz respeito a seu fazer docente frente aos alunos, o professor deve I. desenvolver atividades que valorizem o conhecimento historicamente elaborado pela humanidade e aplicar avaliações criteriosas com o fim de aferir, em conceitos ou notas, o desempenho dos alunos. II. instigar ou compartilhar as informações e a busca pelo conhecimento de forma coletiva, por meio de relações respeitosas acerca dos diversos posicionamentos dos alunos, promovendo o acesso às inovações tecnológicas.

III. planejar ações pedagógicas extraescolares, visando ao convívio com a diversidade; selecionar e organizar os grupos, a fim de evitar conflitos. IV. realizar práticas avaliativas que evidenciem as habilidades e competências dos alunos, instigando esforços individuais para que cada um possa melhorar o desempenho escolar. V. utilizar recursos didáticos diversificados, que busquem atender a necessidade de todos e de cada um dos alunos, valorizando o respeito individual e coletivo. É correto apenas o que se afirma em

Desde a promulgação da LDB, a realização de avaliações externas tem sido uma característica marcante da política educacional brasileira. Essas avaliações não se limitam a avaliar o desempenho dos alunos, mas buscam uma medida do desenvolvimento de competências fundamentais ao exercício da cidadania. Considerando o desenvolvimento de competências em Física, avalie as afirmações a seguir. I. Nos Parâmetros Curriculares Nacionais para o Ensino Médio (PCN), são apresentadas três grandes competências a serem desenvolvidas em Física: Investigação e Compreensão; Representação e Comunicação; Contextualização Sociocultural. II. No ensino por competências, as competências gerais norteiam tanto as escolhas didáticas e pedagógicas quanto a escolha dos conteúdos. III. A abordagem dos conteúdos é indispensável ao ensino voltado ao desenvolvimento de competências, uma vez que essas somente podem ser desenvolvidas em torno de assuntos e problemas concretos, que se referem a temas e conteúdos estudados. É correto o que se afirma em

A iluminação de um ambiente deve favorecer as atividades que nele serão realizadas. Uma sala de cirurgias, por exemplo, deve ser mais iluminada que um ambiente para leitura, como uma biblioteca. Por outro lado, em alguns ambientes, como salas de repouso, é interessante que a iluminação seja minimizada. Suponha que um físico tenha sido consultado acerca da instalação de uma abertura no telhado de um ambiente de forma que a transmissão da radiação solar para esse local tenha intensidade de, no máximo, 240 W/m 2 . Para isso, a esquadria

da abertura deve contar com um conjunto de 2 filtros polarizadores. Considerando que a intensidade máxima da radiação solar nesse local seja de 1080 W/m 2 , a consulta deve indicar que, para o efeito desejado, as direções de polarização dos dois filtros devem ser dispostas formando um ângulo ?, com 0° ? ? ? 90°, tal que

Para auxiliar seus alunos a reconhecer os padrões que são encontrados na Física de Partículas, um professor lhes apresenta uma imagem que mostra as trajetórias das partículas em uma câmara de bolhas durante o decaimento de um nêutron (E0 = 939,6 MeV) livre através da produção de um próton (E0 = 938,3 MeV), um elétron (E0 = 0,511 MeV) e um antineutrino (E0 = 1x10 -7 MeV), de acordo com a reação . Na câmara de bolhas, existe um campo magnético uniforme de intensidade 5x10 -2 T, perpendicular ao plano do papel e no sentido de fora para dentro deste. O professor comenta que a imagem revela um nêutron inicialmente em repouso e a ausência de rastros deixados pelo antineutrino na câmara de bolhas. Por fim, solicitando que seus alunos considerem, por simplificação, que o nêutron livre decai produzindo um próton e um elétron, apenas, o professor lhes pediu que fizessem inferências qualitativas e quantitativas a respeito do fenômeno. Considerando que a energia total relativística é dada por em que p é o momento linear, c é a velocidade da luz, m é a massa, e que , em que v é a velocidade da partícula, conclui-se que

Em geral, o efeito estufa é entendido como o processo pelo qual parte da energia infravermelha - emitida pela superfície do planeta e absorvida por determinados gases atmosféricos - é irradiada de volta, o que torna a temperatura da superfície da Terra mais elevada do que seria sem a presença da atmosfera. Porém, para a termodinâmica, a transferência de calor via condução e convecção é mais efetiva para o aquecimento da atmosfera e, portanto, a radiação infravermelha emitida pela

superfície é capaz de aquecer apenas uma fração dos gases atmosféricos radiativamente ativos. Considerando os aspectos termodinâmicos, avalie as afirmações a seguir. I. A radiação térmica da atmosfera é resultado da sua temperatura e não a causa. II. Uma quantidade de radiação superior à energia solar absorvida pela superfície do planeta causa aquecimento adicional da Terra. III. A radiação infravermelha resultante da temperatura da superfície do planeta não pode induzir aquecimento adicional sobre a sua fonte. É correto o que se afirma em

Suponha que uma partícula se move no plano de coordenadas xy, segundo uma trajetória dada pela função y(x) = 15 + 2 sin (x) - 3x. O gráfico dessa função assemelha-se ao da curva que representa uma vista lateral de uma rampa de um escorregador ondulado. Usando a equação de Lagrange, , e supondo a ausência de atrito, concluí-se que o termo referente à aceleração na equação de movimento do corpo de massa m que escorrega pela rampa é igual a

A equação de Schrodinger, quando resolvida para o problema quântico de uma partícula confinada em uma caixa unidimensional de tamanho ?, tem como resultado para as funções de onda dadas como: em que são os autovalores da energia. As funções podem ser usadas para se calcular os valores esperados , em que x e p são os operadores posição e momento linear da partícula, respectivamente. Desse modo, tem-se

Com base nesses resultados e no princípio da incerteza de Heisenberg, avalie as afirmações a seguir. I. A energia mínima da partícula na caixa, estimada por meio do princípio da incerteza, é II. A razão entre E min e o menor autovalor de energia é igual a III. Há inconsistência entre o princípio da incerteza de Heisenberg e os resultados apresentados acima, porque eles não expressam a igualdade E min = E1. IV. O valor de , calculado pelo resultado do problema, é consistente com o princípio da incerteza de Heisenberg. É correto apenas o que se afirma em

Varia-se a tensão V aplicada aos terminais de um resistor para se conhecer o comportamento de sua resistência. Simultaneamente à variação da tensão V, mede-se a corrente i que flui através do resistor. Com os valores obtidos, plota- se o gráfico V x i, cujo resultado é uma curva que se aproxima da função para valores positivos de i, em que C é uma constante em unidades adequadas. Acerca desse resultado, avalie as afirmações a seguir. I. A resistência não obedece à lei de Ohm, mas seu valor pode ser conhecido para cada par (V, i). II. Qualquer resistor utilizado em um experimento desse tipo sempre apresentará o comportamento descrito. III. Variações de tensão induzem um comportamento não linear em resistores. É correto o que se afirma em

No ensino de Física, as tecnologias de informação e comunicação (TICs) têm sido muito utilizadas com o intuito de promover a aprendizagem. Ao usar simulações computacionais, o estudante é colocado diante de situações e cenários que modelam um aspecto da realidade, permitindo modificar parâmetros, executar o modelo e observar resultados. Nesse contexto, avalie as afirmações a seguir. I. A utilização de simulações pelos alunos permite que eles levantem e testem hipóteses, explorando os limites dos modelos físicos.

II. O processo ensino-aprendizagem ganha novos contornos com a utilização das simulações, se elas forem incorporadas à atividade docente como uma estratégia didática. III. A simulação pode dar significado a objetos abstratos, ou seja, torná-los reais, constituindo-se como recurso sem limitações, uma vez que é a representação real e completa de um fenômeno. IV. A utilização das simulações como recurso didático cria expectativas no campo do ensino de Física, porque elas têm o potencial de transformar a escola atual, em razão do seu potencial de substituir as atividades de laboratório. É correto apenas o que se afirma em

Considerando a elaboração do PPP, avalie as seguintes afirmações. I. O PPP constitui-se em processo participativo de decisões para instaurar uma forma de organização do trabalho pedagógico que desvele os conflitos e as contradições no interior da escola. II. A discussão do PPP exige uma reflexão acerca da concepção de educação e sua relação com a sociedade e a escola, o que implica refletir sobre o homem a ser formado. III. A construção do PPP requer o convencimento dos professores, da equipe escolar e dos funcionários para trabalharem em prol do plano estabelecido pela gestão educacional. É correto o que se afirma em

As ondas estacionárias são um tipo especial de interferência e desempenham importante papel em fenômenos como, por exemplo, a produção de notas musicais em um tubo de órgão e a emissão de luz pelos átomos. Elas são formadas pela combinação de duas ondas senoidais de mesma frequência, amplitude e comprimento de onda, mas que se propagam em sentidos opostos. Nesse contexto, considere duas ondas que se propagam em sentidos opostos e produzem uma onda estacionária, cujas funções individuais são: em que x e y são medidos em centímetros e tem segundos. Com base no exposto, avalie as afirmações a seguir. I. O comprimento de onda das ondas que se propagam vale II. A posição dos antinodos, considerando uma das extremidades da onda em x= 0, pode ser expressa por III. A posição dos nodos, considerando uma das extremidades da onda em x = 0, pode ser expressa por IV. A expressão para a onda estacionária resultante pode ser expressa como É correto apenas o que se afirma em

Uma fábrica possui uma máquina térmica que opera a 3 000 ciclos por minuto, executando ciclos de Carnot, um dos quais é apresentado na figura a seguir. O trabalho dessa máquina térmica é utilizado para elevar verticalmente uma carga de 2 000 kg com velocidade constante de 5,00 m/s. Considere a aceleração da gravidade igual a 10,0 m/s 2 . Na situação descrita, qual a variação da entropia no processo AB?

O som é uma onda caracterizada por várias grandezas físicas, como velocidade de propagação, comprimento de onda, amplitude e frequência. A figura a seguir representa algumas propriedades físicas de uma onda sonora que se propaga no ar. Suponha que um professor deva elaborar uma representação sensitiva do som a partir da figura para estudantes com deficiência visual e que tal representação deva incluir todos os elementos identificados nessa figura. Considerando a e laboração da referida representação sensitiva, avalie as afirmações a seguir. I. O meio de propagação da onda sonora não pode ser adaptado para uma outra forma de representação. II. Uma representação estática prejudica a discussão de conceitos como velocidade de propagação e frequência. III. A onda, a amplitude e o comprimento de onda podem ser representados por meio de um cordão ou barbante. É correto o que se afirma em

Com base nessa situação, avalie as afirmações a seguir. I. O movimento do sistema canhão/carrinho após o disparo será sempre acelerado porque ele está apoiado sobre um plano inclinado. II. Durante o movimento do sistema canhão/carrinho, a componente do seu peso na direção do movimento será igual à soma das forças de atrito que atuam sobre ele. III. A velocidade de recuo do sistema canhão/carrinho será constante apesar do ângulo de inclinação entre a pista e a horizontal. IV. A velocidade com que a batata é disparada será igual à velocidade de recuo do sistema canhão/carrinho. É correto apenas o que se afirma em

A teoria de bandas descreve as energias dos estados acessíveis a portadores de carga em semicondutores, que são representadas em diagramas de bandas, como os mostrados nas figuras a seguir. Eles representam, em escalas idênticas, as energias possíveis, E, dos portadores de carga em função dos respectivos números de onda, k, para dois semicondutores diferentes: o material A (figura à esquerda) e o material B (figura à direita).

Com base no texto apresentado e na análise dos diagramas, avalie as afirmações a seguir. I. Na fabricação de fotodetectores, os materiais feitos com o semicondutor A são capazes de detectar radiações com comprimentos de onda maiores que os feitos com o semicondutor B. II. Na fabricação de diodos emissores de luz (LEDs), os materiais feitos com o semicondutor A são me nos eficientes que os feitos com o semicondutor B. III. A mobilidade por unidade de carga dos portadores na banda de valência, em resposta a um campo elétrico aplicado, é menor que a dos portadores na banda de condução. É correto o que se afirma em

Com base nesse contexto, avalie as afirmações a seguir. I. Os fatos demonstram que, no estabelecimento de certas ideias em ciência, há modelos que disputam a primazia e, após objeções, discussões, rupturas, consenso, alguns são totalmente (ou parcialmente) abandonados em favor de outros que se impõem como gerais. II. A eletricidade animal de Galvani pode ser interpretada como um equívoco conceitual, visto que o fenômeno das contrações das pernas das rãs, em seus experimentos, foi explicado como efeito provocado por um fluido proveniente do próprio animal. III. A carta de Volta constitui um possível recurso metodológico no ensino de Ciências, para demonstrar a evolução do conceito de eletricidade. É correto o que se afirma em

Um gás de fótons está contido em um volume V e em equilíbrio térmico à temperatura T. A energia do fóton é dada por ? = pc, em que pé o momento linear e c é a velocidade da luz no vácuo. A partir dessas informações, avalie as afirmativas a seguir. I. O potencial químico do gás de fótons é nulo. II. O número de fótons N é proporcional a T 3 . III. A energia média do gás é proporcional a T 4 . É correto o que se afirma em

O atomismo surgiu na Grécia antiga como uma tese metafísica, estabelecendo proposições sobre a natureza final da realidade material por meio de argumentos filosóficos. No século XVII, as versões do atomismo desenvolvidas pelos filósofos mecânicos compartilhavam a mesma característica. Em contraste, na ciência moderna, o modelo do átomo é subsidiado por modelos teóricos e resultados experimentais, não por argumentos filosóficos. Considerando alguns modelos atômicos, avalie as afirmações a seguir. I. A descoberta do elétron pelo físico J. J. Thomson contribuiu para se diminuir a crença na instabilidade do átomo e, consequentemente, para se construir um modelo atômico com a participação de elétrons. II. O conceito de núcleo atômico, aceito atualmente, foi estabelecido pelo próprio físico J. J. Thomson, com seu modelo conhecido popularmente como "pudim de passas". III. A interpretação dos resultados dos experimentos de E. Rutherford levou à proposição de um modelo atômico incompatível com as leis da Física clássica do final do século XIX. IV. Os estudos de N. Bohr sobre espectros de emissão embasaram a proposição de um modelo para o átomo no qual elétrons e prótons se encontram uniformemente distribuídos em simetria esférica. É correto apenas o que se afirma em

Uma professora de Física sugeriu o seguinte aparato experimental aos seus estudantes em uma aula de mecânica: em um plano inclinado com um ângulo de elevação de 45° com a horizontal, os alunos deveriam abandonar, a uma altura de 0,5 m do solo, simultaneamente, duas latinhas cilíndricas, de mesmo raio e mesma massa, de forma que pudessem girar em torno do seu eixo enquanto descessem pelo plano sem deslizar. Depois de alguns experimentos, os alunos concluíram que as latinhas atingiram a base do plano em tempos diferentes. Considerando o experimento apresentado, assinale a opção correta.

A profundidade do coração (distância entre os dois lados do órgão) pode ser estimada a partir da imagem dos resultados de um ecocardiograma estático, como o da figura a seguir, em que o tempo é registrado desde o momento quando o pulso deixa o transmissor até retornar ao detector. O ecocardiograma mostrado foi obtido com ondas de ultrassom à velocidade de 1 500 m/s, que refletiram nos dois la dos do coração e de pois em um osso. Nesse contexto, qual a profundidade do coração?

Lev Semenovitch Vygotsky, psicólogo russo, elaborou sua teoria tendo por base o desenvolvimento do indivíduo como resultado de um processo sócio-histórico, enfatizando o papel da linguagem e da aprendizagem nesse desenvolvimento. Esse pressuposto teórico, conhecido como Teoria Histórico-Cultural, apresenta como questão central a apropriação de conhecimentos pela interação do sujeito com o contexto social. Considerando os pressupostos da teoria vygotskyana, avalie as afirmações a seguir. I. O desenvolvimento cognitivo é produzido no processo de internalização da interação social com a cultura. II. Ao acessar a língua escrita, o indivíduo se apropria das técnicas inerentes a este instrumento cultural, modificando suas funções mentais superiores. III. A apropriação da linguagem específica do meio sociocultural transforma os rumos do desenvolvimento individual. IV. O desenvolvimento das funções psíquicas superiores decorre de funções existentes no indivíduo. V. A educação sistemática e organizada pode contribuir com o processo de aquisição dos sistemas de conceitos científicos, o que modifica a estrutura do pensamento do indivíduo. É correto apenas o que se afirma em

Alguns estudantes apresentam uma concepção de calor que remete a conceitos de cientistas que, por volta do século XIX, o denominavam calórico. Em sala de aula, detectam-se essas concepções a partir de frases associadas à sensação térmica, "estou com muito calor", o que expressa a ideia de que o corpo possuí calor. Esse tipo de concepção, denominado concepção espontânea, constituí um obstáculo frequente para o ensino dessa grandeza física. Considerando as estratégias para o ensino do conceito de calor em uma aula de Física, avalie as afirmações a seguir. I. As concepções espontâneas acerca do calor atribuem a essa grandeza física uma ideia de substância ou fluido aos corpos, o que justifica a crença de que tal substância ou fluído seja a causa do aumento ou da diminuição da temperatura dos corpos. II. A professora pode buscar na História e na epistemologia da ciência elementos que fundamentem a abordagem das concepções espontâneas acerca do calor. III. Na elaboração dessas estratégias, é importante considerar as concepções espontâneas, e a partir delas, desencadear o processo de ensino-aprendizagem com a reformulação conceitual. É correto o que se afirma em

Espectros de estrelas apresentam linhas de absorção superpostas a um contínuo. A figura a seguir mostra desvios nos comprimentos de onda das linhas espectrais da estrela primária de um sistema binário, para cinco diferentes momentos sequenciais de sua órbita circular em tomo da companheira. A linha contínua em vermelho indica a velocidade da estrela, em relação ao observador, obtida ao longo da análise espectroscópica. Considerando o exposto, avalie as afirmações a seguir. I. A velocidade relativa da estrela pode ser obtida a partir do efeito Doppler aplicado a ondas eletromagnéticas. II. Em t2 e em t4, as posições da órbita da estrela são diametralmente opostas. III. Em t3, o espectro da estrela está deslocando-se para o azul.

IV. A diferença entre t1 e t5 determina o período da órbita. É correto apenas o que se afirma em

Considerando essas informações, avalie as afirmações a seguir. I. O detector de metais é uma aplicação tecnológica da indução eletromagnética, assim como o leitor de cartão magnético. II. O funcionamento do detector de metais, que é baseado nas leis de Faraday e Ampere, envolve tanto a geração de campos eletromagnéticos por correntes elétricas como a geração de correntes elétricas por campos eletromagnéticos. III. Uma estratégia didática para favorecer o aprendizado de electromagnetismo é a construção de um detector de metais em sala de aula, utilizando-se um potenciômetro, um alto falante, uma bobina e componentes para o desenvolvimento de um circuito elétrico. É correto o que se afirma em

Considerando tais informações e o fato de as antenas mencionadas emitirem ondas esféricas, avalie as afirmações a seguir. I. A intensidade do campo eletromagnético produzido pelas antenas é inversamente proporcional ao quadrado da sua distância. II. O campo elétrico produzido pelas referidas antenas é estático. III. Se uma torre de transmissão de ondas de rádio a 30 m do solo produz um campo eletromagnético de 83,3 microteslas, então para se atingir o valor limite adotado pela Suíça, seria necessária uma torre de mais de 270 metros de altura. É correto o que se afirma em

Os circuitos RLC têm muitas aplicações práticas. Nos circuitos sintonizadores de rádios, por exemplo, a antena capta os sinais alternados de várias rádios, em frequências diferentes, e o circuito ressonante seleciona apenas a faixa de frequência correspondente à emissora desejada. O comportamento ressonante está relacionado ao sinal das reatâncias X L= ?.L e na condição XL = Xc . No circuito mostrado na figura a seguir, a sintonia é feita por meio do capacitor de capacitância variável C.

Considerando as condições do circuito apresentado, para sintonizar uma estação de rádio que opera na frequência de 1000kHz, é correto afirmar que

No instante t =0, um corpo que se desloca em uma trajetória retilínea passa pela posição x = 1 m com uma velocidade de 10 m/ s no sentido positivo do eixo x. A aceleração do corpo (a, em m/s 2 )varia com o tempo (t, em segundos) de acordo com a relação a = 2t- 1. Considerando a situação descrita, avalie as afirmações a seguir. I. A velocidade do corpo, para o intervalo de t = 0 a t = 10 s, é descrita pela curva mostrada no gráfico a seguir. II. A função horária do movimento do corpo é dada por III. Em nenhum momento do movimento, o corpo inverteu o sentido de sua trajetória. É correto o que se afirma em

Com base nesse contexto, avalie as asserções a seguir e a relação proposta entre elas. I. A ideia de que a contração do comprimento é uma variação absoluta para qualquer observador inercial, a partir da qual Lorentz e Fitzgerald propuseram a equação, é equivocada. PORQUE II. A velocidade da luz no vácuo é a mesma para todo e qualquer referencial inercial, como postulado por Einstein. A respeito dessas asserções, assinale a opção correta.