Prova escrita de 2006. Enunciados e figuras conferidos com o caderno original. Resoluções próprias e análises editoriais do Método TEF. Use g = 10 m/s² e, quando solicitado, π = 3. As aproximações trigonométricas e constantes específicas estão indicadas nas questões ou no PDF original. A designação 8ª série é a identificação original do Ensino Fundamental da época. O gabarito original foi preservado em PDF. Erros numéricos, ambiguidades e diferenças editoriais são explicados nas respectivas resoluções.
Talvez você nunca tenha pensado que no nosso dia-a-dia a energia que utilizamos para andar, esquentar água, acender uma lâmpada e iluminar nosso quarto, provém basicamente de uma fonte primária que sofre várias transformações até que a utilizemos. Qual é a fonte de energia primária mais abundante na Terra?
A)Energia Elétrica.
B)Energia Solar.
C)Energia Eólica.
D)Energia Mecânica.
E)Nenhuma das alternativas anteriores.
Gabarito oficial: B.
Resolução comentada · Método TEF
A radiação solar alimenta a fotossíntese, o aquecimento da superfície e grande parte da circulação atmosférica e do ciclo da água. Por essas cadeias, sustenta muitas das fontes usadas no cotidiano.
Na classificação pretendida, a fonte primária é a energia solar. Isso não torna solar toda a energia terrestre: energia geotérmica, nuclear e marés têm outras origens.
Alternativa correta: B.
Q02
Usina hidrelétrica — Conversão mecânica em eletricidade
Uma usina Hidroelétrica produz energia elétrica a partir da água armazenada no seu reservatório. A água armazenada no reservatório tem a capacidade de movimentar os geradores elétricos que ficam posicionados na parte mais baixa da barragem do reservatório. Então a energia elétrica produzida pela usina é obtida pela transformação direta de qual forma de energia citada abaixo:
A)Térmica.
B)Mecânica.
C)Solar.
D)Química.
E)nenhuma das alternativas anteriores.
Gabarito oficial: B.
Resolução comentada · Método TEF
A água armazenada possui energia potencial gravitacional. Ao escoar, ela movimenta a turbina, que aciona o gerador. A conversão direta no gerador é de energia mecânica para energia elétrica.
O Sol participa do ciclo hidrológico, mas não é a forma diretamente convertida pelo gerador.
Alternativa correta: B.
Q03
Marés — Influência gravitacional da Lua
Uma pessoa relacionou abaixo os seguintes fenômenos naturais observados no nosso planeta: I - movimento das marés; II - chuva; III - terremoto; IV - relâmpago. O(s) fenômeno(s) diretamente relacionado(s) com a posição da Lua em relação à Terra é (são):
A)I.
B)III.
C)I e III.
D)II e III.
E)I e IV.
Gabarito oficial: A.
Resolução comentada · Método TEF
A gravidade lunar varia ao longo da extensão da Terra e contribui para as marés. O Sol também participa desse efeito. Entre os fenômenos listados, a relação direta esperada com a posição da Lua é o movimento das marés.
Chuva e relâmpagos pertencem à dinâmica atmosférica; terremotos não são explicados, em geral, pela posição lunar.
Alternativa correta: A.
Q04
Princípio de Arquimedes — Definição de empuxo
Um corpo imerso num fluído sofrerá uma força contrária à força peso e de intensidade igual ao peso do fluído deslocado por este corpo. Esta afirmação é conhecida como:
A)Princípio de Bernoulli.
B)Princípio da Superposição.
C)Lei de Poiseuilli.
D)Princípio de Pascal.
E)Princípio de Arquimedes.
Gabarito oficial: E.
Resolução comentada · Método TEF
O enunciado descreve o empuxo hidrostático, cujo módulo é o peso do fluido deslocado.
$$E=\rho_{fluido}gV_{deslocado}$$
Essa relação é o princípio de Arquimedes. O princípio de Pascal trata da transmissão de variações de pressão, outro resultado da hidrostática.
Alternativa correta: E.
Q05
Transferência de calor — Convecção, condução e radiação
Considere os três fenômenos descritos abaixo: I - Circulação do ar no interior de uma geladeira. II - Aquecimento de uma barra de ferro em contato com uma chama. III - Aquecimento da Terra pelo Sol. As transferências de calor que ocorrem nestes fenômenos são respectivamente:
A)Convecção, condução, irradiação.
B)Convecção, condução, condução.
C)Irradiação, condução, convecção.
D)Condução, irradiação, convecção.
E)Condução, condução, convecção.
Gabarito oficial: A.
Resolução comentada · Método TEF
Na geladeira, a circulação do próprio ar caracteriza convecção. Na barra de ferro, a energia se propaga pelo material por condução. Entre Sol e Terra, a radiação atravessa o espaço sem precisar de um meio material.
A sequência é convecção, condução e irradiação.
Alternativa correta: A.
Q06
Interação universal — Órbita lunar e queda de fruta
A lua esta em órbita da Terra devido a uma força de atração mútua que atua em ambos os corpos, conhecida como força gravitacional, proposta por Isaac Newton. Com relação a esta força, podemos afirmar que:
A)Sua magnitude é igual à da força com que o Sol atrai a Terra.
B)Depende somente da massa dos planetas.
C)É de mesma natureza da força que faz uma fruta cair de uma árvore.
D)É uma força de natureza Nuclear.
E)nenhuma das alternativas anteriores é correta.
Gabarito oficial: C.
Resolução comentada · Método TEF
A mesma interação gravitacional explica a atração entre Terra e Lua e a queda de uma fruta junto à superfície terrestre.
$$F=G\frac{Mm}{r^2}$$
O módulo depende das duas massas e da distância entre os corpos. Não é uma força de natureza nuclear.
Alternativa correta: C.
Q07
Terceira lei de Newton — Blocos empilhados
A figura mostra dois blocos A e B de mesmo material que estão empilhados e em repouso sobre uma superfície horizontal. Pode-se afirmar que, em módulo, a força que A exerce sobre B é:
A)Nula.
B)Maior do que a força que B exerce sobre A.
C)Menor do que a força que B exerce sobre A.
D)Igual à força que B exerce sobre A.
E)Não existe força entre os corpos.
Gabarito oficial: D.
Resolução comentada · Método TEF
As forças de contato entre A e B são recíprocas: atuam em corpos diferentes, com módulos iguais e sentidos opostos. Isso permanece válido mesmo que os blocos tenham pesos diferentes.
Essas forças não se anulam na análise de um bloco isolado, pois cada uma atua em um corpo.
Alternativa correta: D.
Q08
Flutuação por densidade — Materiais em água, gasolina e mercúrio
Na tabela abaixo temos a densidade (massas específicas) de algumas substâncias. Considerando os valores da tabela anterior, examine as seguintes afirmações: I - O gelo flutua na água e na gasolina. II - O ferro afunda na água e flutua no mercúrio. III - O ouro flutua no mercúrio e afunda na água.
A)Somente a afirmativa I é correta.
B)Somente a afirmativa II é correta.
C)Somente a afirmativa III é correta.
D)Todas as afirmativas são verdadeiras.
E)Todas as afirmativas são falsas.
Gabarito oficial: B.
Resolução comentada · Método TEF
Um corpo homogêneo flutua quando sua densidade média é menor que a do líquido. O gelo, de densidade 0,92, flutua na água, mas afunda na gasolina de densidade 0,90: I é falsa.
O ferro, 7,80, afunda na água e flutua no mercúrio, 13,6: II é verdadeira. O ouro, 19,6, é mais denso que água e mercúrio, afundando em ambos: III é falsa.
Alternativa correta: B.
Q09
Estações do ano — Inclinação do eixo terrestre
Considere as afirmativas abaixo relacionadas com o surgimento das estações durante o ano. I – O surgimento de estações é devido ao movimento de rotação da Terra. II – As estações surgem devido somente ao movimento de translação da Terra. III – As estações surgem porque o eixo de rotação da Terra está inclinado com relação ao seu plano de translação. Com relação às afirmações anteriores qual das alternativas abaixo melhor representa a formação de estações durante o ano.
A)somente a afirmativa I está correta.
B)somente a afirmativa II está correta.
C)somente a afirmativa III está correta
D)as afirmativas I e III estão corretas.
E)nenhuma das afirmativas está correta.
Gabarito oficial: C.
Resolução comentada · Método TEF
As estações resultam da inclinação do eixo terrestre e da mudança de posição da Terra em sua órbita ao redor do Sol. Isso altera a duração da iluminação e o ângulo dos raios em cada hemisfério.
A rotação diária não explica as estações e a translação, sozinha, sem a inclinação axial, não produz a variação sazonal descrita. A terceira afirmação é a compatível com o mecanismo.
Alternativa correta: C.
Q10
Lançamento vertical — Rapidez na subida e na descida
Se lançarmos verticalmente uma pedra para cima, o que acontece com a velocidade desta pedra durante a subida e a descida:
A)Na subida a velocidade da pedra aumenta e na descida diminui.
B)Tanto na subida como na descida as velocidades permanecem constantes.
C)Na subida a velocidade aumenta e na descida permanece constante.
D)A velocidade diminui na subida e aumenta na descida.
E)A velocidade aumenta tanto na descida como na subida.
Gabarito oficial: D.
Resolução comentada · Método TEF
A aceleração gravitacional aponta para baixo durante todo o voo. Na subida, ela é contrária à velocidade e diminui a rapidez; na descida, tem o mesmo sentido da velocidade e aumenta a rapidez.
O termo velocidade das opções deve ser lido como módulo da velocidade, desprezando a resistência do ar.
Alternativa correta: D.
Q11
Massa e peso — Pessoa na Lua
A aceleração da gravidade na superfície da Lua é seis vezes menor do que a aceleração da gravidade na superfície da Terra. Com relação a esta afirmativa qual das alternativas abaixo está correta:
A)Uma pessoa pesa na Terra, seis vezes mais do que na Lua.
B)Uma pessoa pesa na Lua, seis vezes mais do que na Terra.
C)Na Lua a sua massa é seis vezes maior do que na Terra.
D)Na Lua a sua massa é seis vezes menor do que na Terra.
E)Como a massa não varia, a gravidade não mudará o peso de uma pessoa tanto na Lua quanto na Terra.
Gabarito oficial: A.
Resolução comentada · Método TEF
A massa da pessoa permanece a mesma. O peso é proporcional à aceleração gravitacional local.
$$P_T=mg_T$$
$$P_L=m\frac{g_T}{6}=\frac{P_T}{6}$$
Logo a pessoa pesa seis vezes mais na Terra do que na Lua.
Alternativa correta: A.
Q12
Resistência do ar — Folhas aberta e amassada
Uma pessoa fez a seguinte experiência: Ela pegou duas folhas de papel iguais e as deixou cair da mesma altura, sendo que uma delas aberta e a outra amassada na forma de uma bola. A folha de papel amassada chegou primeiro ao chão, por que:
A)A folha aberta tem um peso menor que a folha amassada.
B)A folha amassada tem uma massa maior do que a folha aberta.
C)A folha aberta apresenta uma resistência ao ar maior do que a folha amassada.
D)A folha aberta apresenta uma resistência ao ar menor do que a folha amassada.
E)Nenhuma das alternativas anteriores está correta.
Gabarito oficial: C.
Resolução comentada · Método TEF
As duas folhas têm praticamente a mesma massa e o mesmo peso. A folha aberta oferece maior resistência aerodinâmica ao movimento do que a folha amassada, nas condições do experimento.
No vácuo, desprezando outros efeitos, ambas teriam a mesma aceleração de queda. O atraso não demonstra uma diferença de massa causada por amassar o papel.
Alternativa correta: C.
Q13
Intervalo de tempo — Duração das aulas
As aulas de um colégio têm início às 7h 30min, todos os dias. Num determinado dia o relógio apresentou um mau funcionamento e o sinal de término soou às 13h 15min 20s. A duração das aulas neste dia no colégio foi:
A)6h 15min 20s.
B)6h 45min 20s.
C)Exatamente 6h.
D)5h 45min 40s.
E)5h 45min 20s.
Gabarito oficial: E.
Resolução comentada · Método TEF
Subtraia o horário inicial do horário em que o sinal tocou.
O defeito do relógio integra a narrativa, mas não fornece uma correção numérica adicional. A duração calculada usa os horários informados como referências do problema.
Alternativa correta: E.
Q14
Colisão entre veículos — Forças recíprocas de módulos iguais
Considere a colisão frontal entre um automóvel e um caminhão. No momento da colisão, é correto afirmar que a força que a carreta exerce sobre o automóvel é:
A)Maior que a força que o automóvel exerce sobre a carreta e em sentido contrário.
B)Maior que a força que o automóvel exerce sobre a carreta e no mesmo sentido.
C)Igual à força que o automóvel exerce sobre a carreta e no mesmo sentido.
D)Igual à força que o automóvel exerce sobre a carreta e em sentido contrário.
E)Menor que a força que o automóvel exerce sobre a carreta e no mesmo sentido.
Gabarito oficial: D.
Resolução comentada · Método TEF
Na colisão, o caminhão e o automóvel exercem um sobre o outro forças de mesmo módulo e sentidos contrários, pela terceira lei de Newton.
Isso não significa danos ou acelerações iguais: os corpos têm massas e estruturas diferentes.
Alternativa correta: D.
Q15
Velocidade média — Dois trechos de viagem
Um móvel vai de um ponto A até um ponto B, distante 100km, em 2h, e do ponto B ao ponto C distante 140km, sendo a velocidade média de A à C de 48km/h. Qual o tempo gasto de B à C.
A)1h.
B)2h.
C)3h.
D)4h.
E)5h.
Gabarito oficial: C.
Resolução comentada · Método TEF
A distância total é 240 km e a velocidade média fornecida é 48 km/h.
$$t_{total}=\frac{100+140}{48}=5\ \mathrm h$$
$$t_{BC}=5-2=3\ \mathrm h$$
A média deve ser aplicada ao percurso completo, antes de separar o segundo intervalo.
Alternativa correta: C.
Q16
Movimento uniforme — Interpretação da função s = 4t
Um corpo em movimento uniforme pode ser descrito pela função horária: s(t)=4t, onde s representa a posição do corpo e t o tempo, ambos medidos em unidades do sistema internacional (metros e segundos). Assinale qual das alternativas abaixo melhor representa o movimento corpo descrito pela equação horária anterior.
A)o corpo parte (t=0) da origem (s=0) da trajetória.
B)a velocidade média do corpo é de 4m/s.
C)em t=2s o corpo esta a 8m da origem.
D)em t=4s o corpo esta a 16m da origem.
E)todas as alternativas anteriores estão corretas.
Gabarito oficial: E.
Resolução comentada · Método TEF
Compare a função dada com s = s₀ + vt.
$$s_0=0$$
$$v=4\ \mathrm{m/s}$$
$$s(2)=8\ \mathrm m$$
$$s(4)=16\ \mathrm m$$
Todas as quatro afirmações anteriores são verdadeiras. O coeficiente de t é a velocidade, não uma aceleração.
Alternativa correta: E.
Q17
Média em percurso fechado — Quatro lados de pista quadrada
Um carro de corrida percorre uma pista que tem o formato de um quadrado com 12km de lado. O primeiro lado é percorrido a uma velocidade escalar média de 120km/h, o segundo e o terceiro a 240km/h e o quarto a 120km/h. Qual a velocidade média do carro ao percorrer o perímetro do quadrado:
A)100 km/h.
B)150 km/h.
C)200 km/h.
D)160 km/h.
E)125 km/h.
Gabarito oficial: D.
Resolução comentada · Método TEF
As opções tratam de velocidade escalar média. A velocidade média vetorial da volta completa é zero.
O tempo de cada lado de 12 km depende da rapidez com que ele é percorrido.
Essa é a velocidade escalar média pretendida pelas opções. A velocidade média vetorial em uma volta completa seria zero, porque o deslocamento total é nulo.
Alternativa correta: D.
Q18
Retas no gráfico posição-tempo — Movimentos de dois ciclistas
Dois ciclistas, A e B, movimentam-se sobre uma mesma pista retilínea e plana, conforme está descrito pelas retas no gráfico a seguir: Assinale a alternativa correta com relação à interpretação do gráfico anterior.
A)Os ciclistas se deslocam em movimento uniforme.
B)Os dois ciclistas nunca se encontram durante o trajeto.
C)A velocidade do ciclista B é maior que a velocidade do ciclista A.
D)A velocidade do ciclista A é menor que a velocidade do ciclista B.
E)Ambos se deslocam com movimento uniformemente acelerado.
Gabarito oficial: A.
Resolução comentada · Método TEF
As duas curvas de posição em função do tempo são retas. Assim, cada ciclista tem velocidade constante, obtida pela inclinação de sua reta.
A inclinação de A é maior que a de B no desenho e as retas se cruzam, indicando um encontro. Portanto a afirmação que caracteriza corretamente ambos é a de movimento uniforme.
Alternativa correta: A.
Q19
Alcance entre móveis — Automóveis no mesmo sentido
Dois automóveis A e B, ambos com movimento uniforme, percorrem uma trajetória retilínea conforme mostra a figura a seguir. Em t=0s, suas posições na trajetória são respectivamente A e B. As velocidades escalares no mesmo sentido são respectivamente VA = 50m/s e VB = 30m/s. Em qual ponto da trajetória ocorrerá o encontro dos dois automóveis?
A)200m.
B)225m.
C)250m.
D)300m.
E)350m .
Gabarito oficial: D.
Resolução comentada · Método TEF
A figura situa A em 50 m e B em 150 m, com velocidades de 50 e 30 m/s no mesmo sentido. A separação inicial de 100 m diminui a 20 m/s.
$$t=\frac{150-50}{50-30}=5\ \mathrm s$$
$$x=50+50(5)=300\ \mathrm m$$
Também se obtém x = 150 + 30(5). A coordenada do encontro não é o deslocamento de A a partir de sua posição inicial.
Alternativa correta: D.
Q20
Travessia de túnel — Comprimento do trem incluído
Um trem de carga de 240m de comprimento, que tem a velocidade constante de 20m/s, gasta 30s para atravessar completamente um túnel. O comprimento do túnel é de:
A)160m.
B)200m.
C)240m.
D)300m.
E)360m.
Gabarito oficial: E.
Resolução comentada · Método TEF
Para o último vagão sair, a frente do trem percorre o comprimento do túnel mais o próprio comprimento do trem.
$$20(30)=L_{tunel}+240$$
$$L_{tunel}=360\ \mathrm m$$
Os 600 m são a distância percorrida pela frente durante a travessia completa, não o comprimento do túnel.
