UEA SIS 2015 | Acompanhamento III — Questões de Física comentadas — Método TEF
3ª série do Ensino Médio · Questões de Física 45 a 52.
Outras provas da 3ª etapa
Q45
Eletricidade — Eletrostática — Eletrização por Atrito
Experimentalmente, observa-se que certos corpos quando atritados apresentam a propriedade de atração ou de repulsão de outros corpos. Esse processo, chamado de eletrização por atrito, faz com que esses corpos ganhem ou percam
A)fótons.
B)quarks.
C)elétrons.
D)nêutrons.
E)prótons.
Gabarito oficial UEA/VUNESP — SIS 2015, 3ª etapa
C
Resolução comentada
A eletrização por atrito transfere elétrons entre os materiais. Os núcleos, com seus prótons e nêutrons, não são transferidos nesse processo. Alternativa C.
Q46
Eletricidade — Eletrostática — Lei de Coulomb
Conhecer a constante eletrostática de uma substância nos possibilita selecionar qual o melhor meio para envolvermos corpos eletricamente carregados. Para uma forte interação entre esses corpos, pode-se utilizar o vácuo, que apresenta a maior constante eletrostática. Assim, para que houvesse uma menor interação entre duas cargas elétricas, q1 = 2 μC e q2 = 4 μC, colocadas a 40 cm uma da outra, foi utilizado o etanol e a medida da força de interação entre elas apresentou intensidade igual a 18 × 10–3 N. Nessa interação a constante eletrostática K no etanol tem valor, em N ⋅ m2/C2, igual a
A)3,6 × 108.
B)5,2 × 108.
C)7,4 × 108.
D)8,6 × 108.
E)9,0 × 108.
Gabarito oficial UEA/VUNESP — SIS 2015, 3ª etapa
A
Resolução comentada
Da lei de Coulomb, K = Fr²/(|q₁q₂|) = 18 × 10⁻³ × 0,40²/(2 × 10⁻⁶ × 4 × 10⁻⁶) = 3,6 × 10⁸ N·m²/C². Alternativa A. A comparação entre os meios pressupõe os dielétricos usuais com permissividade relativa maior que um.
Q47
Eletricidade — Eletrostática — Lei de Coulomb
Duas cargas elétricas, q1 e q2, apresentam, quando separadas a uma distância r uma da outra, uma intensidade da força de interação entre elas igual a F. Se as duas cargas forem duplicadas e a distância entre elas for reduzida à metade, a intensidade da força de interação entre essas duas cargas será igual a
A)F/2
B)F/4
C)4F
D)8F
E)16F
Gabarito oficial UEA/VUNESP — SIS 2015, 3ª etapa
E
Resolução comentada
Dobrar cada carga multiplica o produto por quatro. Reduzir a distância à metade multiplica o inverso do quadrado por quatro. A nova força é 16F. Alternativa E.
Q48
Eletricidade — Eletrodinâmica — Lei de Ohm
Para a construção de 3 circuitos elétricos, foram entregues a alguns alunos três resistores e três fontes de tensão para serem usados em uma montagem com base na tabela.
Dados dos circuitos
Circuito
Fonte de tensão
Resistência do resistor
X
U
R
Y
4U
R/4
Z
U/4
4R
É correto afirmar que a intensidade das correntes elétricas iX, iY e iZ, que atravessam os resistores dos circuitos X, Y e Z, respectivamente, segue a relação
Eletricidade — Eletrodinâmica — Diferença de Potencial
Frequentemente observamos pássaros pousarem sobre os fios de alta tensão sem que sejam eletrocutados ou que sofram qualquer outro dano físico.
(http://diariodebiologia.com) Isso ocorre porque
A)os pássaros são aves perfeitamente isolantes.
B)os pássaros identificam fios de baixa potência elétrica para pousarem.
C)os pés dos pássaros não proporcionam resistência à corrente elétrica.
D)a diferença de potencial produzida entre os pés dos pássaros é baixa.
E)os pássaros, ao tocarem os pés no fio, tornam-se resistores ôhmicos.
Gabarito oficial UEA/VUNESP — SIS 2015, 3ª etapa
D
Resolução comentada
Os pés estão sobre pontos próximos do mesmo fio, com diferença de potencial muito pequena. Assim, a corrente pelo corpo da ave é baixa. Alternativa D. Isso não torna seguro tocar fios energizados: o contato com outro potencial muda completamente a situação.
Q50
Eletricidade — Eletrodinâmica — Circuitos com Lâmpadas
As lâmpadas A, B, C e D são idênticas e estão ligadas à fonte de tensão V, conforme esquematizado na figura. Considere que inicialmente todas as lâmpadas estão acesas.
Se a lâmpada D queimar, é correto afirmar que
A)A, B e C apagarão.
B)A, B e C permanecerão acesas.
C)somente B apagará.
D)somente A e C apagarão.
E)somente A e B permanecerão acesas.
Gabarito oficial UEA/VUNESP — SIS 2015, 3ª etapa
B
Resolução comentada
A e B continuam no percurso fechado ligado à fonte, enquanto C está em um ramo que não depende da continuidade de D. A interrupção de D não abre todos os caminhos; A, B e C permanecem acesas. Alternativa B.
Q51
Eletricidade — Eletrodinâmica — Potência Elétrica
Para o perfeito funcionamento, um resistor deve ser conectado em série a um aquecedor que apresenta resistência elétrica igual a 36 Ω e que será submetido a uma tensão elétrica de 220 V. Para que o aquecedor dissipe sua potência máxima de 900 W, a resistência elétrica do resistor a ser conectado ao circuito deve ter valor, em ohms, igual a
A)8.
B)12.
C)24.
D)36.
E)44.
Gabarito oficial UEA/VUNESP — SIS 2015, 3ª etapa
A
Resolução comentada
No aquecedor, P = Ri²: i = √(900/36) = 5 A. A resistência total deve ser 220/5 = 44 Ω. Como o aquecedor tem 36 Ω, o resistor em série deve ter 8 Ω. Alternativa A.
Q52
Eletricidade — Eletrodinâmica — Energia e Consumo Elétrico
O consumo de energia elétrica em uma residência pode ser estimado observando o tempo de uso dos eletrodomésticos e suas respectivas potências. A tabela apresenta os dados coletados em uma residência com o tempo de uso médio mensal de alguns aparelhos elétricos em pleno funcionamento.
Consumo médio mensal
Aparelho
Potência média (W)
Tempo de uso
Consumo médio mensal (kWh)
Chuveiro elétrico
3 800
8 min/banho; 5 banhos por dia
76
Computador
300
5 horas por dia
45
Ferro elétrico
1 000
1 hora por dia, 3 vezes por semana
12
Refrigerador
250
Uso contínuo
75
Televisor
100
6 horas por dia
18
Com base nesses dados, o valor do consumo médio mensal total desses eletrodomésticos é, em kWh, igual a
A)545.
B)358.
C)226.
D)155.
E)102.
Gabarito oficial UEA/VUNESP — SIS 2015, 3ª etapa
C
Resolução comentada
Somando os consumos mensais já calculados na tabela: 76 + 45 + 12 + 75 + 18 = 226 kWh. Alternativa C. Não é necessário recalcular a partir dos tempos de uso.
