PUC-RS 2009 Física - Questões

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01 PUC-RS 2009 - Física

Instrumentos ópticos podem permitir a observação da imagem de um objeto em condições mais favoráveis do que a observação a olho nu. Há 400 anos, Galileo Galilei usou uma luneta para observar o céu, o que o ajudou a reforçar a tese de que a Terra não era o centro do universo. No nosso cotidiano, é comum usarmos uma lupa para observarmos detalhes de um objeto ou fazermos a leitura de uma bula de remédios, por exemplo.

Sobre a lupa, afirma-se:

I) O princípio de seu funcionamento baseia-se nas propriedades reflexivas das lentes curvas e no fato de possuir uma distância focal pequena, de alguns centímetros.
II) A imagem que ela fornece é obtida por uma lente biconvexa, sendo sempre virtual e direita.
III) Ela utiliza um espelho esférico côncavo e fornece uma imagem direita se estiver próxima do objeto.

Está/Estão correta(s) apenas a(s) afirmativa(s):

02 PUC-RS 2009 - Física

Uma lâmpada incandescente possui as seguintes especificações: $120\ \text{V}$ e $40\ \text{W}$. Nessas condições, é correto afirmar que

A resistência elétrica da lâmpada é de $121\ \Omega .$

A resistência elétrica da lâmpada é maior do que a de outra lâmpada cujas especificações são $220\ \text{V}$ e $40\ \text{W}$.

O consumo de energia elétrica desta lâmpada será o mesmo de uma lâmpada com especificações $220\ \text{V}$ e $40\ \text{W}$, caso ambas fiquem ligadas pelo mesmo intervalo de tempo nas suas respectivas tensões características.

Se a lâmpada for ligada em $220\ \text{V}$, a sua potência elétrica não será alterada.

Se a lâmpada for ligada em $220\ \text{V}$, a corrente elétrica que circulará por ela será inferior à que circularia se ela fosse ligada em $120\ \text{V}$.

03 PUC-RS 2009 - Física

Um aparelho de rádio receptor pode operar nas faixas AM (Amplitude Modulada) e FM (Frequência Modulada). Na faixa AM, capta sinais de rádio no intervalo de frequências entre $550$ e $1550\ \text{kHz}$ e, na faixa FM, entre $88$ e $108\ \text{MHz}$.

Com base nessas informações e nos conceitos relacionados com as radiações eletromagnéticas em geral, é correto afirmar:

A velocidade dessas ondas, no vácuo, é menor do que a da luz visível, também no vácuo.

As ondas da faixa FM têm maior velocidade, no vácuo, de que as ondas da faixa AM.

Os comprimentos de onda das ondas AM são menores que os das ondas FM, no vácuo.

Ondas na faixa FM têm comprimentos de onda da ordem de grandeza ${10}^0\text{ m}.$

Ondas na faixa AM têm comprimentos de onda da ordem de grandeza entre ${10}^5\text{ m}$ e ${10}^6\text{ m}$.

04 PUC-RS 2009 - Física

Um dos cientistas mais populares da atualidade é Albert Einstein, principalmente pela conhecida Teoria da Relatividade. Entretanto, foi a sua explicação sobre o chamado Efeito Fotoelétrico que resultou em um Prêmio Nobel, em 1921. O efeito fotoelétrico consiste em arrancar elétrons de um metal pela incidência de radiação eletromagnética de certa frequência. A base dessa teoria consiste no fato de que toda radiação eletromagnética, segundo Einstein, é constituída por quanta (plural de quantum) de energia, os fótons. Ainda de acordo com essa teoria, a energia de cada fóton é dada por $E\ =\ hf,$ onde $h$ representa a constante de Planck e $f$ representa a frequência da radiação.

Sobre o efeito fotoelétrico, então, é correto afirmar que

Independentemente do número de fótons da radiação incidente, cada fóton só arrancará um elétron se a energia desse fóton for suficiente para tal.

Qualquer que seja a frequência da radiação incidente, os fótons terão energia para arrancar elétrons do metal sobre o qual incidem.

Quanto maior for o número de fótons da radiação incidente sobre um metal, mais elétrons serão arrancados, independentemente da sua energia.

Quanto maior for o comprimento de onda dos fótons da radiação incidente, mais elétrons serão arrancados.

Quanto maior for a velocidade dos fótons da radiação incidente, mais elétrons serão arrancados.

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