Provas Anteriores | UEA 2010 | Prof. Ricardo Bastos

Q61

Mecânica — Cinemática — Movimento Uniformemente Variado

Uma barata corre em linha reta para fugir de uma provável chinelada. Se a barata parte do repouso, e se desloca com aceleração constante de 0,1 m/s², o tempo, em segundos, que ela leva para atravessar um corredor de 3,2 m de comprimento é

(A)2.

(B)4.

(D)8.

(E)10.

Gabarito — UEA 2010 · CG

(D)

Resolução comentada

O movimento começa com velocidade nula e tem aceleração constante. A distância percorrida depende do quadrado do tempo; escolhemos a raiz positiva porque o intervalo de tempo é uma duração.

Partindo do repouso,

$$s=at^2/2$$

Assim, $3{,}2=0{,}1t^2/2$, de onde

$$t^2=64$$

$$t=8\text{ s}$$

Alternativa correta: D.

Q62

Mecânica — Cinemática — Movimento Circular Uniforme

Uma máquina de lavar roupa está funcionando na etapa de centrifugação. Instantes após o início dessa etapa, uma pequena peça de roupa, encostada na parede lateral do tambor da máquina, gira sem escorregar, com velocidade angular $\omega$ e aceleração centrípeta de 400 m/s².

Quando o tambor atinge a velocidade máxima de rotação, a peça de roupa tem velocidade angular duplicada e a aceleração centrípeta passa a ter módulo, em m/s², igual a

(A)800.

(B)1000.

(D)1400.

(E)1600.

Gabarito — UEA 2010 · CG

(E)

Resolução comentada

A roupa permanece no mesmo raio do tambor. Por isso, a mudança na aceleração centrípeta depende apenas da mudança na velocidade angular.

A aceleração centrípeta é

$$a_c=\omega^2r$$

Ao duplicar $\omega$, ela fica quatro vezes maior:

$$a_c'=4\cdot400=1600\text{ m/s}^2$$

Alternativa correta: E.

Q63

Mecânica — Cinemática — Queda Livre

Na extração de látex das seringueiras, cortes são feitos na casca do tronco das árvores, por onde o látex escorre até uma cunha, que faz com que o líquido pingue em um recipiente coletor, amarrado ao tronco um pouco abaixo, como mostra a figura.

Suponha que uma gota de látex pingue da cunha com velocidade inicial na direção vertical, de 2 m/s, e caia em queda livre, 60 cm até atingir a tigela coletora. Desprezando a resistência do ar, a velocidade vertical da gota, ao atingir o recipiente, será, em m/s, igual a

Dado: $g=10\text{ m/s}^2$.

(A)4.

(B)6.

(D)10.

(E)12.

Gabarito — UEA 2010 · CG

(A)

Resolução comentada

Adotamos o sentido da queda como positivo. A gota já sai com velocidade de 2 m/s; não se trata de uma queda a partir do repouso. A altura de 60 cm corresponde a 0,60 m.

Pela equação de Torricelli,

$$v^2=v_0^2+2g\Delta s=2^2+2\cdot10\cdot0{,}60=16$$

Logo, $v=4\text{ m/s}$

Alternativa correta: A.

Q64

Mecânica — Dinâmica — Plano Inclinado

Uma caixa de 60 kg sobe por uma rampa inclinada em 26° com a horizontal, sendo puxada por uma corda paralela à rampa, conforme a figura. Considere a corda inextensível e de massa desprezível.

O coeficiente de atrito cinético entre a caixa e o solo é igual a 0,1. Para que a caixa se desloque com velocidade constante, a tensão na corda deverá ser, em N,

Dados: $g=10\text{ m/s}^2$; $\cos 26°=0{,}9$; $\sin 26°=0{,}44$.

(A)264.

(B)300.

(D)346.

(E)382.

Gabarito — UEA 2010 · CG

(C)

Resolução comentada

Como a caixa sobe, o atrito aponta para baixo da rampa. A velocidade constante exige resultante nula na direção da rampa. A normal depende da componente perpendicular do peso.

Com velocidade constante,

$$T=mg\sin26^\circ+\mu mg\cos26^\circ=264+54=318\text{ N}$$

Alternativa correta: C.

Q65

Mecânica — Hidrostática — Empuxo

Uma esfera maciça de prata tem densidade de $10^4\text{ kg/m}^3$ e ocupa um volume de $2{,}0\times10^{-5}\text{ m}^3$.

A esfera está suspensa por um fio, de massa desprezível, e está totalmente submersa em um tanque contendo água em repouso, como mostra a figura.

Se a esfera está em equilíbrio, a tensão no fio, em N, é de

Dados: densidade da água = 1000 kg/m³; $g=10\text{ m/s}^2$.

(A)1,8.

(B)2,0.

(D)2,4.

(E)2,6.

Gabarito — UEA 2010 · CG

(A)

Resolução comentada

A esfera desloca um volume de água igual ao seu próprio volume. O empuxo e a tensão apontam para cima, enquanto o peso aponta para baixo.

O peso vale

$$\rho Vg=2{,}0\text{ N}$$

e o empuxo vale

$$\rho_aVg=0{,}2\text{ N}$$

No equilíbrio,

$$T=P-E=1{,}8\text{ N}$$

Alternativa correta: A.

Q66

Termologia — Transmissão de Calor — Isolantes Térmicos

Suponha que você retire dois cubos de gelo idênticos do congelador e coloque-os em cima de uma mesa na cozinha. Um deles você coloca em cima de um prato em contato com o ar, e o outro, coloca dentro de um saquinho feito de lã.

Tanto o prato quanto o saquinho de lã estão à mesma temperatura, não expostos diretamente à luz solar. Qual dos dois cubos de gelo derreterá mais rápido?

(A)O cubo de gelo dentro do saquinho de lã, porque a lã esquenta e aquece o gelo.

(B)O cubo de gelo em contato com o ar, porque cederá calor ao prato e ao ar.

(C)Os dois cubos derreterão ao mesmo tempo, porque foram colocados sobre a mesma mesa.

(D)O cubo de gelo exposto ao ar deverá derreter mais rápido, porque a lã é um isolante térmico.

(E)O cubo de gelo dentro do saquinho de lã deverá derreter mais rápido, porque o ar é um isolante térmico.

Gabarito — UEA 2010 · CG

(D)

Resolução comentada

O ambiente está mais quente que o gelo. A lã dificulta a entrada de calor e retarda a fusão; ela não produz calor para aquecer o gelo.

A lã não fornece calor: ela reduz a transferência térmica por ser isolante. Por isso, o gelo exposto ao ar e ao prato recebe calor mais rapidamente e derrete primeiro.

Alternativa correta: D.

Q67

Eletricidade — Eletrostática — Lei de Coulomb

Duas esferas pequenas, carregadas com cargas elétricas positivas $q_1$ e $q_2$, são mantidas em posições fixas, separadas por uma distância L, ao longo de uma reta no eixo x. Uma terceira esfera, de carga Q positiva, é colocada à distância L/3 de $q_1$.

Se a força elétrica resultante exercida sobre a partícula de carga Q for igual a zero, a razão entre as cargas $q_2/q_1$ é

(A)2.

(B)3.

(D)5.

(E)6.

Gabarito — UEA 2010 · CG

(C)

Resolução comentada

As três cargas são positivas. Como Q está entre as duas esferas, a força exercida por q₁ aponta para a direita e a exercida por q₂ aponta para a esquerda. Para a resultante ser nula, essas forças devem ter o mesmo módulo.

A distância de Q até q₁ é:

$$r_1=\frac{L}{3}$$

A distância de Q até q₂ é:

$$r_2=L-\frac{L}{3}=\frac{2L}{3}$$

Aplicando a lei de Coulomb à condição de equilíbrio:

$$F_1=F_2$$

$$\frac{kq_1Q}{r_1^2}=\frac{kq_2Q}{r_2^2}$$

Cancelamos os fatores comuns k e Q e isolamos a razão entre as cargas:

$$\frac{q_2}{q_1}=\frac{r_2^2}{r_1^2}$$

$$\frac{q_2}{q_1}=\left(\frac{2L/3}{L/3}\right)^2$$

$$\frac{q_2}{q_1}=2^2$$

$$\boxed{\frac{q_2}{q_1}=4}$$

A carga q₂ está duas vezes mais distante de Q. Como a força elétrica varia com o inverso do quadrado da distância, q₂ precisa ser quatro vezes maior que q₁ para produzir uma força de mesmo módulo.

Alternativa correta: C.

Q68

Ondulatória — Ondas Estacionárias — Harmônicos em Cordas

Um xilofone de brinquedo contém barras de metal de diferentes comprimentos, fixas e dispostas em paralelo. O som é produzido por um pequeno bastão que golpeia cada barra e produz uma vibração.

A barra de maior comprimento tem 15 cm. Suponha que esta barra esteja vibrando no primeiro harmônico de uma onda estacionária, da mesma forma que as ondas produzidas em uma corda fixa nas duas extremidades. Se a frequência desta vibração for igual a 660 Hz, a velocidade da onda na barra, em m/s, será de

(A)120.

(B)198.

(D)256.

(E)272.

Gabarito — UEA 2010 · CG

(B)

Resolução comentada

O enunciado pede explicitamente o modelo de uma corda fixa nas duas extremidades. No primeiro harmônico, o comprimento da barra corresponde a meio comprimento de onda.

No primeiro harmônico de uma barra modelada como corda fixa,

$$\lambda=2L=0{,}30\text{ m}$$

Logo, $v=\lambda f=0{,}30\cdot660=198\text{ m/s}$

Alternativa correta: B.

Q69

Mecânica — Trabalho e Energia — Potência e Rendimento

Uma turbina eólica converte a energia contida no vento em energia elétrica. O vento empurra as pás da turbina fazendo-as girar. Um eixo acoplado às pás transmite a rotação dessas ao gerador, que converte energia cinética de rotação em energia elétrica.

Suponha que, em uma turbina, a força do vento seja suficiente para produzir $7{,}2\times10^8$ joules de energia cinética rotacional em duas horas. Se 40% da energia de rotação é convertida em energia elétrica, a potência dessa turbina é, em kW,

(A)10.

(B)20.

(D)40.

(E)50.

Gabarito — UEA 2010 · CG

(D)

Resolução comentada

Somente 40% da energia mecânica vira energia elétrica. A potência pedida é a energia elétrica produzida dividida pelo intervalo de duas horas.

A energia elétrica é

$$0{,}40\cdot7{,}2\times10^8=2{,}88\times10^8\text{ J}$$

Em $7200\text{ s}$,

$$P=E/t=4{,}0\times10^4\text{ W}=40\text{ kW}$$

Alternativa correta: D.

Q70

Óptica — Reflexão e Espelhos — Espelhos Esféricos

O pequeno espelho usado pelos dentistas para examinar os dentes, que forma uma imagem ampliada, deve ser um espelho

(A)plano.

(B)esférico qualquer.

(C)esférico côncavo.

(D)esférico convexo.

(E)cilíndrico.

Gabarito — UEA 2010 · CG

(C)

Resolução comentada

Um espelho côncavo pode produzir uma imagem virtual, direita e ampliada quando o dente está entre o foco e o vértice. Um espelho plano não amplia; um convexo reduz a imagem.

Para formar imagem direita e ampliada do dente, o objeto deve ficar entre o foco e o vértice de um espelho esférico côncavo.

Alternativa correta: C.

Q71

Eletricidade — Eletrodinâmica — Potência Elétrica

No circuito representado na figura, duas lâmpadas idênticas de resistência elétrica R são ligadas em paralelo a uma bateria de resistência interna desprezível. Suponha que a resistência elétrica dos fios de ligação seja desprezível.

Nessa situação, o circuito dissipa uma potência elétrica P. Se uma das lâmpadas queimar, a potência elétrica dissipada pelo circuito passa a ser

(A)zero.

(B)um quarto de P.

(C)a metade de P.

(D)o dobro de P.

(E)o triplo de P.

Gabarito — UEA 2010 · CG

(C)

Resolução comentada

A bateria é ideal e mantém a tensão nos ramos. Quando uma lâmpada queima, seu ramo fica aberto; a outra continua submetida à mesma tensão.

Cada lâmpada em paralelo recebe a tensão total e dissipa $V^2/R$. Com duas lâmpadas,

$P=2V^2/R$; ao queimar uma, resta

$$V^2/R=P/2$$

Alternativa correta: C.

Q72

Eletromagnetismo — Campo Magnético — Experiência de Oersted

Em 1820, o físico dinamarquês Hans Christian Oersted fez uma descoberta de extrema importância, que marcou o início do desenvolvimento do eletromagnetismo. Ele deixou, por acaso, uma bússola ao lado de um fio condutor ligado a uma bateria. Oersted observou que a agulha sofria um desvio de sua orientação inicial quando passava corrente elétrica pelo fio.

Com os resultados dessa experiência Oersted concluiu que

(A)a corrente elétrica produz um campo elétrico perpendicular ao fio.

(B)a corrente elétrica produz um campo magnético em torno do fio.

(C)o campo elétrico produzido no condutor desvia a agulha da bússola.

(D)a corrente elétrica anula o campo magnético terrestre.

(E)a intensidade do campo magnético produzido pelo fio aumenta com a distância.

Gabarito — UEA 2010 · CG

(B)

Resolução comentada

A agulha da bússola responde a campos magnéticos. Seu desvio ao ligar a corrente evidencia o campo produzido pelo fio, que se soma ao campo terrestre.

O desvio da bússola demonstrou que uma corrente elétrica cria um campo magnético ao redor do fio condutor.

Alternativa correta: B.

Q13

Mecânica — Cinemática — Movimento Uniformemente Variado

Um ciclista parte do repouso e gasta 100 segundos para percorrer 600 metros em uma pista retilínea. Se sua bicicleta se desloca com aceleração constante, chegará ao final do percurso com velocidade, em m/s, igual a

(A)8.

(B)10.

(D)14.

(E)16.

Gabarito — UEA 2010 · CE

(C)

Resolução comentada

A aceleração constante permite usar a média aritmética entre as velocidades inicial e final. Os 6 m/s obtidos por distância dividida pelo tempo são a velocidade média, não a final.

No MUV, a velocidade média é $(v_0+v)/2$. Como

$600=[(0+v)/2]\cdot100$, resulta

$$v=12\text{ m/s}$$

Alternativa correta: C.

Q14

Mecânica — Cinemática — Lançamento Oblíquo

Um garoto sentado no chão lança uma bolinha de gude na direção de um buraco situado a 2 metros de distância, em um terreno horizontal. A bolinha parte do solo em uma direção que faz um ângulo de 45° acima da horizontal. Despreze a resistência do ar.

Para que a bolinha caia dentro do buraco, o módulo da velocidade inicial de lançamento, em m/s, deve ser

Dados: $g=10\text{ m/s}^2$; $\sin45°=\cos45°=\dfrac{\sqrt2}{2}$.

(A)$\sqrt{10}$.

(B)$\sqrt{20}$.

(C)$\sqrt{30}$.

(D)$\sqrt{40}$.

(E)$\sqrt{50}$.

Gabarito — UEA 2010 · CE

(B)

Resolução comentada

A bolinha parte e chega à mesma altura. Sem resistência do ar, o alcance depende da velocidade inicial e do seno do dobro do ângulo de lançamento.

Para lançamento e queda no mesmo nível,

$$A=v_0^2\sin(2\theta)/g$$

Com

$$A=2\text{ m}$$

$\theta=45^\circ$, temos

$2=v_0^2/10$, logo

$$v_0=\sqrt{20}\text{ m/s}$$

Alternativa correta: B.

Q15

Mecânica — Dinâmica — Força Normal

Uma criança empurra uma caixa de 2 kg sobre um piso horizontal, sem atrito. Ela exerce uma força constante, de intensidade igual a 30 N, para baixo, como mostra a figura, fazendo um ângulo de 30° com a horizontal, e comprime o bloco contra o piso.

Nessa situação, a força normal que o piso exerce sobre o bloco terá módulo, em N, igual a

Dado: $g=10\text{ m/s}^2$.

(A)15.

(B)20.

(D)30.

(E)35.

Gabarito — UEA 2010 · CE

(E)

Resolução comentada

Não há aceleração vertical. A força aplicada tem componente para baixo, que se soma ao peso e aumenta a normal.

Na vertical não há aceleração. A componente vertical da força aplicada aponta para baixo e vale

$$30\sin30^\circ=15\text{ N}$$

Assim, $N=mg+15=20+15=35\text{ N}$

Alternativa correta: E.

Q16

Mecânica — Quantidade de Movimento — Teorema do Impulso

Uma bolinha de borracha de massa igual a 100 g é arremessada frontalmente contra uma parede. A bolinha atinge a parede perpendicularmente a ela com velocidade de 10 m/s. Após o choque, a bolinha retorna na mesma direção com módulo de velocidade igual a 8 m/s.

Considerando positivo o sentido da velocidade da bolinha no instante em que atinge a parede, o impulso da força exercida pela parede sobre a bolinha, em kg·m/s, é

(A)−5,0.

(B)−3,8.

(C)−2,5.

(D)−1,8.

(E)−1,0.

Gabarito — UEA 2010 · CE

(D)

Resolução comentada

O sentido de chegada é positivo. Após o choque, a velocidade tem sinal negativo porque a bolinha retorna. Convertemos 100 g em 0,1 kg.

O impulso é a variação da quantidade de movimento:

$$I=m(v_f-v_i)=0{,}1(-8-10)=-1{,}8\text{ kg·m/s}$$

Alternativa correta: D.

Q17

Mecânica — Hidrostática — Teorema de Stevin

Dois tanques cilíndricos, A e B, que têm a parte superior aberta, estão preenchidos com água, ambos até a altura de 2 metros. A área da base do cilindro B é igual ao dobro da área da base do cilindro A.

A pressão exercida pela água sobre a base do tanque A é denotada por $P_A$ e a pressão exercida pela água sobre a base do cilindro B é denotada por $P_B$. Considere a pressão atmosférica igual a $1\times10^5\text{ Pa}$.

Dados: densidade da água = $10^3\text{ kg/m}^3$; $g=10\text{ m/s}^2$.

Sobre $P_A$ e $P_B$ é correto afirmar que

(A)$P_A=1{,}2\times10^5\text{ Pa}$ e $P_A=P_B$.

(B)$P_A=1{,}2\times10^5\text{ Pa}$ e $P_A=P_B/4$.

(C)$P_A=2\times10^5\text{ Pa}$ e $P_A=P_B/2$.

(D)$P_A=2\times10^5\text{ Pa}$ e $P_A=P_B$.

(E)$P_A=5\times10^5\text{ Pa}$ e $P_A=P_B/2$.

Gabarito — UEA 2010 · CE

(A)

Resolução comentada

Os dois tanques contêm o mesmo líquido, à mesma profundidade e sob a mesma pressão atmosférica. A área da base altera a força total, mas não a pressão nessa profundidade.

A pressão depende da profundidade, não da área da base. Em ambos,

$P=P_{atm}+\rho gh=10^5+10^3\cdot10\cdot2=1{,}2\times10^5\text{ Pa}$; portanto,

$$P_A=P_B$$

Alternativa correta: A.

Q18

Termologia — Calorimetria — Trocas de Calor com Mudança de Fase

Um garçom coloca 2 cubos de gelo, que estão a 0°C, para refrescar um suco de fruta que está inicialmente a 25°C. A massa de cada cubo de gelo é 10 gramas, e o volume do suco é 0,5 litro.

Suponha que o copo de suco esteja dentro de um recipiente de isopor de forma que não ocorra troca de calor com o ambiente. A quantidade de calor cedida pelo suco é suficiente para derreter o gelo. Após ter sido atingido o equilíbrio térmico entre a massa original de gelo e o suco, a temperatura final da mistura é, em °C, aproximadamente,

Dados: densidade do suco = 1 g/cm³; 1 litro = $10^3$ cm³; calor específico do suco = calor específico da água = 1 cal/(g·°C); calor latente de fusão do gelo = 80 cal/g.

(A)10.

(B)15.

(D)26.

(E)32.

Gabarito — UEA 2010 · CE

(C)

Resolução comentada

O suco tem massa de 500 g e os dois cubos somam 20 g. Como todo o gelo derrete, o calor cedido pelo suco atende à fusão e ao aquecimento da água formada até a temperatura final.

O suco tem massa $500\text{ g}$ e o gelo, $20\text{ g}$. Pelo balanço térmico,

$$500(25-T)=20\cdot80+20T$$

Daí, $T\approx20{,}96^\circ\text{C}\approx21^\circ\text{C}$.

Alternativa correta: C.

Q19

Termologia — Termodinâmica — Primeira Lei da Termodinâmica

Certa quantidade de um gás ideal está contida em um recipiente fechado que tem um êmbolo móvel e pode deslizar sem atrito. O gás sofre uma expansão isotérmica, e tem seu volume duplicado.

Tomando como base o que ocorreu nesse processo, pode-se afirmar que,

(A)O gás não trocou calor durante a expansão isotérmica.

(B)O trabalho realizado pelo gás é igual ao calor absorvido por ele.

(C)A variação da energia interna do gás é igual ao calor absorvido por ele.

(D)A energia interna do gás aumenta durante a expansão isotérmica.

(E)O gás cede calor durante a expansão isotérmica.

Gabarito — UEA 2010 · CE

(B)

Resolução comentada

Para um gás ideal, a energia interna depende da temperatura. Na expansão isotérmica ela permanece constante; o calor recebido repõe a energia transferida como trabalho.

Na expansão isotérmica de um gás ideal,

$$\Delta U=0$$

Pela primeira lei, o calor absorvido pelo gás é integralmente convertido no trabalho que ele realiza.

Alternativa correta: B.

Q20

Óptica — Lentes — Lentes Esféricas

Um giz de cera de 4 cm de altura está situado a 20 cm de uma lente gaussiana convergente, disposto perpendicularmente ao eixo principal da lente. A imagem formada pela lente é virtual, direita e possui 6 cm de altura.

A distância focal da lente é, em cm, aproximadamente,

(A)40.

(B)50.

(D)70.

(E)80.

Gabarito — UEA 2010 · CE

(C)

Resolução comentada

A imagem é direita e ampliada, portanto o aumento é positivo. Pela convenção gaussiana, a imagem virtual tem distância negativa.

O aumento é

$A=h_i/h_o=6/4=1{,}5=-q/p$, então

$$q=-30\text{ cm}$$

Pela equação da lente,

$1/f=1/20+1/(-30)=1/60$, logo

$$f=60\text{ cm}$$

Alternativa correta: C.

Q21

Ondulatória — Conceitos Básicos — Equação Fundamental da Ondulatória

Uma onda transversal senoidal se propaga ao longo de uma corda. O gráfico representa o deslocamento transversal y(t) de um determinado ponto de uma corda, como função do tempo. A velocidade de propagação da onda na corda é igual a 2 m/s.

Observando o gráfico, é possível encontrar o comprimento de onda, em metros, que é de

(A)0,5.

(B)1,0.

(D)2,0.

(E)2,5.

Gabarito — UEA 2010 · CE

(B)

Resolução comentada

O gráfico mostra a oscilação de um ponto ao longo do tempo. O intervalo entre duas posições de mesma fase fornece o período, não o comprimento de onda diretamente.

Pelo gráfico, o período é

$$T=0{,}5\text{ s}$$

Como $\lambda=vT$, temos

$$\lambda=2\cdot0{,}5=1{,}0\text{ m}$$

Alternativa correta: B.

Q22

Eletricidade — Eletrostática — Condutores em Equilíbrio Eletrostático

Uma esfera condutora, de raio R, e isolada, tem carga positiva distribuída uniformemente em sua superfície. É correto afirmar que o

(A)campo elétrico é constante e diferente de zero no interior da esfera.

(B)vetor campo elétrico é nulo no interior da esfera e aponta para o centro da esfera a distâncias maiores do que R.

(C)vetor campo elétrico está na direção radial e aponta para o centro da esfera.

(D)campo elétrico é nulo no interior da esfera, e aponta na direção radial para fora da esfera a distâncias maiores do que R.

(E)campo elétrico é nulo em qualquer ponto nas vizinhanças da esfera.

Gabarito — UEA 2010 · CE

(D)

Resolução comentada

Em equilíbrio eletrostático, cargas livres se redistribuem até anular o campo no interior do condutor. Fora da esfera positiva, o campo é radial e aponta para fora.

Em equilíbrio eletrostático, o campo é nulo no interior do condutor. Fora da esfera positivamente carregada, o campo é radial e aponta para fora.

Alternativa correta: D.

Q23

Eletricidade — Eletrodinâmica — Gerador Real

Uma bateria de força eletromotriz 6 V e resistência interna 1 Ω é ligada a um fio de resistência 2 Ω. A potência dissipada pelo fio tem valor

(A)4 W.

(B)6 W.

(D)10 W.

(E)16 W.

Gabarito — UEA 2010 · CE

(C)

Resolução comentada

A resistência interna e a do fio estão em série. Ambas limitam a corrente, mas a potência solicitada é a dissipada somente no fio externo.

A corrente no circuito é

$$I=\varepsilon/(R+r)=6/(2+1)=2\text{ A}$$

No fio externo,

$$P=I^2R=2^2\cdot2=8\text{ W}$$

Alternativa correta: C.

Q24

Eletromagnetismo — Campo Magnético — Força entre Fios Paralelos

Dois fios condutores retilíneos e de comprimento muito longo estão dispostos paralelamente e separados por uma distância d. Os fios são percorridos por correntes elétricas.

Assinale a alternativa correta sobre a força magnética de interação entre eles.

(A)A força magnética é de atração quando as correntes têm sentidos opostos, e seu módulo é inversamente proporcional a d.

(B)A força magnética entre os condutores é sempre repulsiva, qualquer que seja o sentido das correntes.

(C)A força magnética entre os condutores não depende da distância entre os fios.

(D)A força magnética é repulsiva quando as correntes têm sentidos opostos, e sua intensidade é inversamente proporcional a d.

(E)A força magnética é de repulsão quando os fios são percorridos por correntes de mesmo sentido.

Gabarito — UEA 2010 · CE

(D)

Resolução comentada

O campo de um fio atua sobre a corrente do outro. A regra da mão direita determina repulsão para correntes opostas e atração para correntes de mesmo sentido.

Correntes paralelas em sentidos opostos se repelem; em sentidos iguais, atraem-se. A força magnética por unidade de comprimento é inversamente proporcional à distância $d$.

Alternativa correta: D.

UEA 2010 | Vestibular — Questões de Física comentadas — Método TEF

Dados da prova