Exercícios sobre Física para o 3º ano do ensino médio
Teste seus conhecimentos por meio desta lista de exercícios sobre Física para o 3º ano do ensino médio.
Publicado por: Pâmella Raphaella MeloQuestões
-
Questão 1
(Mackenzie) Uma carga elétrica puntiforme com q = 4,0 μC, que é colocada em um ponto P do vácuo, fica sujeita a uma força elétrica de intensidade 1,2 N. O campo elétrico nesse ponto P tem intensidade:
A) 3,0·105N/C
B) 2,4·105N/C
C) 1,2·105N/C
D) 4,0·10-6N/C
E) 4,8·10-6N/C
Alternativa A.
Calcularemos o campo elétrico empregando a fórmula que o relaciona a força elétrica e a carga elétrica:
\(F=q\cdot E\\ 1,2=|4,0\mu | \cdot E\)
Substituindo μ=10-6:
\(1,2=4,0\cdot 10^{-6}\cdot E\\ E=\frac{1,2}{4,0\cdot 10^{-6}}\\ E=0,3\cdot 10^6\\ E=3\cdot 10^{-1}\cdot 10^6\\ E=3\cdot 10^{-1+6}\\ E=3\cdot 10^5N/C\)
-
Questão 2
(PUC) Os faróis de 2 carros que se movimentam em uma estrada emitem feixes de luz. Em certo instante, os faróis se interceptam. Assinale a opção que descreve CORRETAMENTE o que acontece após o cruzamento dos feixes.
A) Os feixes diminuem de intensidade.
B) Um feixe se reflete no outro feixe.
C) Os dois feixes se juntam formando um único feixe.
D) Os feixes continuam sua propagação como se nada tivesse acontecido.
Alternativa D.
Após o cruzamento dos feixes, eles continuam a sua propagação inalterada, conforme o princípio da independência dos raios luminosos.
-
Questão 3
(UFPEL) Considere um ímã permanente e uma barra de ferro inicialmente não imantada, conforme a figura a seguir.

Ao aproximarmos a barra de ferro do ímã, observa-se a formação de um pólo ______ em A, um pólo ______ em B e uma ______ entre o ímã e a barra de ferro.
A alternativa que preenche respectiva e corretamente as lacunas da afirmação anterior é
A) norte, sul, repulsão
B) sul, sul, repulsão.
C) sul, norte, atração.
D) norte, sul, atração
E) sul, norte, repulsão.
Alternativa C.
Quando a barra de ferro se aproxima do ímã, temos a formação de polo sul em A e polo norte em B. Em razão disso, o ímã e a barra de ferro se atraem.
-
Questão 4
(Espcex) Um gás ideal sofre uma transformação adiabática em que o meio externo realiza um trabalho sobre o gás. Podemos afirmar que, nesta transformação:
A) a energia interna do gás diminui.
B) o calor trocado aumenta.
C) a pressão do gás diminui.
D) o volume do gás aumenta.
E) a temperatura do gás aumenta.
Alternativa E.
Em uma transformação adiabática não temos trocas de calor, então a variação de energia interna é positiva e o trabalho é negativo, em razão disso, a temperatura e a pressão do gás aumentam.
-
Questão 5
(Enem) O avanço científico e tecnológico da física nuclear permitiu conhecer, com maiores detalhes, o decaimento radioativo dos núcleos atômicos instáveis, desenvolvendo-se algumas aplicações para a radiação de grande penetração no corpo humano, utilizada, por exemplo, no tratamento do câncer. A aplicação citada no texto se refere a qual tipo de radiação?
A) Beta.
B) Alfa.
C) Gama.
D) Raios X.
E) Ultravioleta.Alternativa C.
A aplicação citada no texto se refere à radiação gama, que apresenta uma elevada penetração nos tecidos do corpo humano.
-
Questão 6
(PUC) Em um período de muito frio, um casal utiliza em seu quarto um aquecedor elétrico de potência nominal 1200 W ligado a 110 V. Mesmo ligado a noite toda, possui um termostático que o desliga automaticamente por certo período de tempo. Pode-se dizer que permanece utilizando a potência elétrica nominal por 5 horas por dia.
Sabendo que o custo do kWhé de R$ 0,40, durante o mês, qual seria o gasto com o aquecedor elétrico? (Considere que o valor do kWh seja o total, já incluso impostos e taxas.)
A) 180 reais
B) 55 reais
C) 25 reais
D) 12 reais
E) 72 reais
Alternativa E.
Primeiramente, calcularemos a quantidade de horas em que o aquecedor é usado durante o mês, fazendo a multiplicação da quantidade de horas diárias pelo número de dias no mês:
5 horas diárias · 30 dias = 150 horas
Depois, calcularemos o consumo de energia elétrica empregando a fórmula da potência elétrica:
\(P=\frac{E}{\Delta t}\\ 1200=\frac{E}{150}\\ E=1200\cdot 150\\ E=180.000\ Wh\\ E=180\ kWh\)
Por fim, calcularemos o custo do aquecedor fazendo a multiplicação do consumo de energia elétrica pelo custo:
\(180\cdot R$ \text{0,40} = R$\ \text{72,00}\)
-
Questão 7
(UEL) A Revolução Industrial foi acompanhada por profundas transformações na Europa. Os novos meios de transporte, que utilizavam as máquinas térmicas recém-criadas, foram essenciais aos avanços relacionados à industrialização por todo o continente. Naquele período, foi demonstrado teoricamente que uma máquina térmica ideal é aquela que descreve um ciclo especial, denominado ciclo de Carnot. Sobre os princípios físicos da termodinâmica e do ciclo de Carnot, assinale a alternativa correta.
A) As máquinas térmicas, que operam em ciclos, são incapazes de retirar o calor de uma fonte e o transformar integralmente em trabalho.
B) Em uma máquina térmica que opera em ciclos de Carnot, ocorrem duas transformações isobáricas e duas isovolumétricas.
C) No ciclo de Carnot, ocorre uma transformação reversível, enquanto as demais são irreversíveis.
D) O rendimento de uma máquina térmica é nulo quando as etapas do ciclo de Carnot forem transformações reversíveis.
E) Uma máquina térmica é capaz de transferir calor de um ambiente frio para um quente sem a necessidade de consumir energia externa.
Alternativa A.
Sobre os princípios físicos da termodinâmica e do ciclo de Carnot, as máquinas térmicas, que operam em ciclos, são incapazes de retirar o calor de uma fonte e transformá-lo integralmente em trabalho, ou seja, uma máquina térmica jamais conseguirá converter todo o calor recebido em trabalho.
-
Questão 8
(UFRN) O inglês Michael Faraday (1791 – 1867) pode ser considerado um dos mais influentes cientistas de todos os tempos e seus trabalhos científicos ainda hoje têm repercussão na sociedade científico-tecnológica. Um dos mais importantes desses trabalhos é a lei de indução eletromagnética que leva seu nome – Lei de Faraday –, que trata de uma situação experimental envolvendo o ímã e uma espira. Essa Lei pode ser enunciada como: “a força eletromotriz induzida em uma espira fechada é proporcional à variação do fluxo magnético que a atravessa e inversamente proporcional ao intervalo de tempo em que ocorre essa variação”.
Em relação à Lei referida no texto, é correto afirmar que a força eletromotriz induzida na espira
A) depende do produto da variação do fluxo magnético através da espira pelo intervalo de tempo.
B) não depende do movimento relativo entre o imã e a espira.
C) depende do movimento relativo entre o imã e a espira.
D) não depende da razão entre a variação do fluxo magnético através da espira pelo intervalo de tempo.
Alternativa C.
A força eletromotriz induzida na espira depende da variação do fluxo magnético, que por sua vez depende do movimento relativo entre o ímã e a espira.
-
Questão 9
(PUC) Foi René Descartes, em 1637, o primeiro a discutir claramente a formação do arco-íris. Ele escreveu: “Considerando que esse arco-íris aparece não apenas no céu, mas também no ar perto de nós, sempre que haja gotas de água iluminadas pelo Sol, como podemos ver em certas fontes, eu imediatamente entendi que isso acontece devido apenas ao caminho que os raios de luz traçam nessas gotas e atingem nossos olhos. Ainda mais, sabendo que as gotas são redondas, como fora anteriormente provado e, mesmo que sejam grandes ou pequenas, a aparência do arco-íris não muda de forma nenhuma, tive a ideia de considerar uma bem grande, para que pudesse examinar melhor…”.
Assinale os fenômenos ópticos responsáveis pela formação do arco-íris:
A) interferência e refração.
B) reflexão e interferência.
C) difração e refração.
D) refração e reflexão.
Alternativa D.
Os fenômenos ópticos responsáveis pela formação do arco-íris são a refração, provocada pela mudança de meio, e a reflexão, provocada pelo encontro da luz com a superfície.
-
Questão 10
(Enem) Até 1824 acreditava-se que as máquinas térmicas, cujos exemplos são as máquinas a vapor e os atuais motores a combustão poderiam ter um funcionamento ideal. Sadi Carnot demonstrou a impossibilidade de uma máquina térmica, funcionando em ciclos entre duas fontes térmicas (uma quente e outra fria), obter 100% de rendimento. Tal limitação ocorre porque essas máquinas:
A) realizam trabalho mecânico.
B) produzem aumento da entropia.
C) utilizam transformações adiabáticas.
D) contrariam a lei da conservação de energia.
E) funcionam com temperatura igual à da fonte quente.
Alternativa B.
Tal limitação ocorre porque as máquinas térmicas produzem aumento da entropia, isso significa que parte do seu rendimento é afetada pela perda de energia por meio de calor dissipado, de aquecimento do, de ruídos e de vibrações.
-
Questão 11
(PUC) Três resistores idênticos de R = 30 Ω estão ligados em paralelo com uma bateria de 12 V. Pode-se afirmar que a resistência equivalente do circuito é:
A) Req = 10 Ω, e a corrente é de 1,2 A
B) Req = 20 Ω, e a corrente é de 0,6 A
C) Req = 30 Ω, e a corrente é de 0,4 A
D) Req = 40 Ω, e a corrente é de 0,3 A
E) Req = 60 Ω, e a corrente é de 0,2 A
Alternativa A.
Primeiramente, calcularemos a resistência equivalente para os resistores que estão associados em paralelo empregando a fórmula a sua fórmula para resistores com mesma resistência elétrica:
\(R_{eq}=\frac{R}{n}\\ R_{eq}=\frac{30}{3}\\ R_{eq}=10 Ω\)
Por fim, calcularemos a corrente elétrica empregando a primeira lei de Ohm:
\(U=R\cdot i\\ 12=10\cdot i\\ i=\frac{12}{10}\\ i=1,2 A\)
-
Questão 12
(Uefs) Um raio luminoso incide sobre a superfície de separação entre o ar e o vidro com um ângulo α = 60° e refrata com um ângulo β = 30°, como mostra a figura.

Considerando sen 30º = cos 60º = 0,5; sen 60º = cos 30º = 0,87; o índice de refração do ar igual a 1; e o índice de refração do vidro igual a n, então o valor de n é igual a:
A) 1,48
B) 1,57
C) 1,63
D) 1,74
E) 1,83
Alternativa D.
Calcularemos o índice de refração do vidro empregando a fórmula da lei de Snell-Descartes:
\(n_1\cdot sen\theta_i=n_2\cdot sen\theta_r\\ n_{ar}\cdot sen60°=n_{vidro}\cdot sen30°\\ 1\cdot 0,87=n_{vidro}\cdot 0,5\\ 0,87=n_{vidro}\cdot 0,5\\ n_{vidro}=\frac{0,87}{0,5}\\ n_{vidro}=1,74\)
-
Questão 13
(Uema) A Anomalia Magnética no Sul e no Sudeste do Brasil é uma espécie de defasagem na proteção magnética da Terra, localizada sobre o Atlântico Sul, na faixa que se estende até o Continente Africano. Para tentar entender o fenômeno, especialistas estudam o campo magnético do planeta, gerado no núcleo de ferro líquido, superaquecido a pelo menos três mil quilômetros de profundidade. Essa região tem um campo mais enfraquecido. Isso faz com que os satélites, quando passam por essa região, tenham de desligar momentaneamente alguns componentes para evitar a perda do satélite ou que algum equipamento seja danificado. Por isso, é de interesse das agências espaciais monitorar constantemente a evolução dessa anomalia, principalmente, nessa faixa central.

https://www.cnnbrasil.com.br/tecnologia/saiba-o-que-e-a-amas-anomalia-magnetica-do-atlantico-sul/ (adaptada).
Com base no texto, qual o papel do campo magnético da Terra?
A) As linhas de campo magnético da Terra são geradas do polo sul magnético e entram no polo norte magnético.
B) O campo magnético protege a atmosfera terrestre, minimizando a entrada de partículas com alta velocidade, vindas do sol.
C) O campo magnético da Terra transmite as interações entre cargas elétricas, podendo ser de aproximação ou de afastamento.
D) O campo magnético da Terra é sempre atrativo e nunca repulsivo, sendo responsável por ficarmos de pé.
E) O campo magnético da Terra é o responsável pela fusão nuclear que alimenta o Sol e produz a energia necessária para a maioria das formas de vida da Terra.
Alternativa B.
O papel do campo magnético da Terra é o de proteger a atmosfera terrestre, minimizando a entrada de partículas com alta velocidade, vindas do Sol, formando uma espécie de escudo sobre a Terra.
-
Questão 14
(ITA) O verão de 1994 foi particularmente quente nos Estados Unidos da América. A diferença entre a máxima temperatura do verão e a mínima do inverno anterior foi de 60 °C. Qual o valor dessa diferença na escala Fahrenheit?
A) 33 °F
B) 60 °F
C) 92 °F
D) 108 °F
E) 140 °F
Alternativa D.
Na lei zero da termodinâmica podemos calcular a conversão da temperatura na escala Celsius para a Fahrenheit empregando a fórmula:
\(\frac{\Delta T_C}{5}=\frac{\Delta T_F}{9}\\ \frac{60}{5}=\frac{\Delta T_F}{9}\\ \Delta T_F=9\cdot \frac{60}{5}\\ \Delta T_F=108 ℉\)
-
Questão 15
(UCS)
Na esperança de reduzir o vetor do zika vírus até a realização dos Jogos Olímpicos, o Brasil vai avaliar o uso de radiação para combater o mosquito Aedes aegypti. A nova estratégia, proposta pela Agência Internacional de Energia Atômica (AIEA), é a de reverter à expansão da população de mosquitos. O plano consiste em expor os machos a raios gama e raios X para torná-los inférteis. A vantagem é que milhares de mosquitos seriam controlados, sem o uso de produtos tóxicos. Mas, o grande obstáculo é o volume de insetos que precisariam ser inicialmente esterilizados. Na prática, milhões de mosquitos teriam de ser expostos à radiação. A própria AIEA estima que o plano teria maiores chances de funcionar em cidades pequenas e não em metrópoles como o Rio de Janeiro. Ainda assim, os técnicos da AIEA são otimistas. “Se o Brasil soltar um número considerável de mosquitos machos nessas condições, levaria poucos meses para reduzir a população do Aedes aegypti”. Além do Brasil, países latino-americanos como Guatemala, El Salvador e México já estão em negociações com a AIEA.
Disponível em: <http://saude.estadao.com.br/noticias/geral,brasil-analisara-uso-de-radiacao-contraaedes,10000014879>. Acesso em: 14 mar. 16 (Parcial e adaptado.)
Em relação aos raios gama, é correto afirmar que:
A) São radiações eletromagnéticas semelhantes aos raios X, constituídas por partículas com carga e massa iguais à do elétron.
B) Sofrem desvio ao atravessar um campo elétrico ou magnético, pois são constituídos por partículas de carga positiva.
C) Apresentam menor poder de penetração que os raios X; isso ocorre porque os comprimentos de onda dos raios gama são bem-maiores que os dos raios X.
D) O poder de ionização, que depende da carga elétrica, é menor que o das emissões alfa e beta.
E) São detidos pela camada de células mortas da pele, quando incidem sobre o corpo humano, podendo no máximo causar queimaduras.
Alternativa D.
O poder de ionização dos raios gama depende da carga elétrica, é menor que o das emissões alfa e beta.