UEA 2024 — CE | Conhecimentos Específicos

Q13

Cinemática — Velocidade média

Um aplicativo mostra uma viagem de Porto Velho a Manaus com distância estimada de $900\text{ km}$ e tempo de $12\text{ h }30\text{ min}$. A velocidade média estimada é de

Mapa do trajeto Porto Velho–Manaus com 900 km e 12 h 30 min

(A)$72\text{ km/h}$

(B)$60\text{ km/h}$

(C)$98\text{ km/h}$

(D)$102\text{ km/h}$

(E)$86\text{ km/h}$

Resposta — UEA 2024 — CE

(A)

Resolução comentada

$12\text{ h }30\text{ min}=12{,}5\text{ h}$.

$$v_m=\frac{900}{12{,}5}=72\text{ km/h}$$

Alternativa correta: (A)

Q14

Dinâmica — Força resultante

Um copo de massa $0{,}3\text{ kg}$ desliza em linha reta sobre uma mesa ligeiramente inclinada, percorrendo $20\text{ cm}$ com velocidade constante. Enquanto o copo escorregava, a força resultante sobre ele era de

(A)$8\text{ N}$

(B)$2\text{ N}$

(C)$10\text{ N}$

(D)$0\text{ N}$

(E)$5\text{ N}$

Resposta — UEA 2024 — CE

(D)

Resolução comentada

Velocidade constante implica aceleração nula. Pela 2ª Lei de Newton, $F_{res}=ma=0$.

Alternativa correta: (D)

Q15

Gravitação — Campo gravitacional

A aceleração da gravidade na superfície de um planeta é $g=GM/R^2$. A razão $M/R^2$ da Terra é cerca de $2{,}5$ vezes maior que a de Marte. Sendo $g_T\approx10\text{ m/s}^2$, a aceleração da gravidade em Marte vale cerca de

(A)$2{,}5\text{ m/s}^2$

(B)$0{,}2\text{ m/s}^2$

(C)$4{,}0\text{ m/s}^2$

(D)$1{,}0\text{ m/s}^2$

(E)$8{,}0\text{ m/s}^2$

Resposta — UEA 2024 — CE

(C)

Resolução comentada

Como $g\propto M/R^2$, temos $g_T=2{,}5g_M$.

$$g_M=\frac{10}{2{,}5}=4{,}0\text{ m/s}^2$$

Alternativa correta: (C)

Q16

Gravitação — 2ª Lei de Kepler

Um relógio elíptico possui um ponteiro cujo eixo está em um dos focos da elipse. Baseando-se na 2ª Lei de Kepler, para marcar horas corretamente é necessário que

Relógio elíptico com foco e áreas varridas pelo ponteiro

(A)as áreas varridas entre números consecutivos do lado direito sejam maiores que as do lado esquerdo.

(B)os caminhos percorridos entre números consecutivos do lado esquerdo sejam menores que os do lado direito.

(C)o ponteiro gire mais devagar quando estiver mais próximo dos números do lado esquerdo.

(D)os caminhos percorridos entre todos os números sejam iguais.

(E)as áreas varridas pelo ponteiro entre cada dois números consecutivos apresentem o mesmo tamanho.

Resposta — UEA 2024 — CE

(E)

Resolução comentada

Números consecutivos representam intervalos de tempo iguais. Pela 2ª Lei de Kepler, áreas iguais são varridas em tempos iguais.

Alternativa correta: (E)

Q17

Calorimetria — Capacidade térmica

Três lingotes de alumínio, aço e cobre possuem a mesma capacidade térmica $C$. As temperaturas inicial e final estão indicadas na figura. Sendo $|\Delta Q|=C|\Delta T|$, a relação correta é

Temperaturas iniciais e finais de lingotes de alumínio, aço e cobre

(A)$|\Delta Q_{Al}|>|\Delta Q_{Cu}|>|\Delta Q_{aço}|$

(B)$|\Delta Q_{Cu}|>|\Delta Q_{Al}|>|\Delta Q_{aço}|$

(C)$|\Delta Q_{Cu}|>|\Delta Q_{aço}|>|\Delta Q_{Al}|$

(D)$|\Delta Q_{aço}|>|\Delta Q_{Al}|>|\Delta Q_{Cu}|$

(E)$|\Delta Q_{Al}|>|\Delta Q_{aço}|>|\Delta Q_{Cu}|$

Resposta — UEA 2024 — CE

(B)

Resolução comentada

$|\Delta T_{Al}|=420-87=333^{\circ}\text{C}$; $|\Delta T_{aço}|=500-202=298^{\circ}\text{C}$; $|\Delta T_{Cu}|=440-80=360^{\circ}\text{C}$.

Como $C$ é igual para os três: $|\Delta Q_{Cu}|>|\Delta Q_{Al}|>|\Delta Q_{aço}|$.

Alternativa correta: (B)

Q18

Calorimetria — Curva de resfriamento e mudança de fase

Alumínio líquido, inicialmente acima do ponto de fusão, resfria, solidifica-se e depois continua resfriando até próximo da temperatura ambiente. O gráfico que melhor representa a temperatura em função do calor perdido é:

Cinco gráficos de temperatura em função do calor perdido

As alternativas gráficas (A–E) estão reproduzidas na figura acima.

Resposta — UEA 2024 — CE

(E)

Resolução comentada

Primeiro a temperatura diminui no estado líquido; durante a solidificação há perda de calor latente com temperatura constante; depois a temperatura volta a diminuir no estado sólido.

Esse comportamento corresponde ao gráfico (E).

Alternativa correta: (E)

Q19

Ondulatória — Ondas mecânicas e eletromagnéticas

Duas crianças usam radiocomunicadores. O som da fala (1) chega ao microfone, é convertido em um sinal transmitido (2) e depois reconvertido em som (3). As ondas 1, 2 e 3 são, respectivamente,

Duas crianças com radiocomunicadores e sinais 1, 2 e 3

(A)mecânica, eletromagnética e mecânica.

(B)mecânica, mecânica e mecânica.

(C)eletromagnética, mecânica e mecânica.

(D)eletromagnética, mecânica e eletromagnética.

(E)mecânica, mecânica e eletromagnética.

Resposta — UEA 2024 — CE

(A)

Resolução comentada

O som no ar é uma onda mecânica. O sinal de rádio é eletromagnético. O som emitido pelo alto-falante volta a ser mecânico.

Alternativa correta: (A)

Q20

Ondulatória — Frequência sonora

Em um motor de quatro cilindros e quatro tempos, ocorrem 2 explosões de combustível a cada revolução. Com o motor a $1500\text{ rpm}$, a frequência dos pulsos sonoros emitidos pelo escapamento é de

(A)$300\text{ Hz}$

(B)$50\text{ Hz}$

(C)$6000\text{ Hz}$

(D)$10\text{ Hz}$

(E)$500\text{ Hz}$

Resposta — UEA 2024 — CE

(B)

Resolução comentada

$1500\text{ rpm}=25\text{ rps}$. Como ocorrem 2 explosões por revolução:

$$f=2\cdot25=50\text{ Hz}$$

Alternativa correta: (B)

Q21

Energia — Usina hidrelétrica e rendimento

Durante um dia, $5{,}0\times10^{10}\text{ kg}$ de água passam por uma queda de $100\text{ m}$. Com $g=10\text{ m/s}^2$ e rendimento de $12\%$, a energia elétrica produzida é de

(A)$1{,}2\times10^7\text{ J}$

(B)$1{,}2\times10^{14}\text{ J}$

(C)$6{,}0\times10^8\text{ J}$

(D)$3{,}0\times10^{10}\text{ J}$

(E)$6{,}0\times10^{12}\text{ J}$

Resposta — UEA 2024 — CE

(E)

Resolução comentada

$E_p=mgh=5{,}0\times10^{10}\cdot10\cdot100=5{,}0\times10^{13}\text{ J}$.

$E_{el}=0{,}12E_p=6{,}0\times10^{12}\text{ J}$.

Alternativa correta: (E)

Q22

Eletrostática — Quantização da carga

Sete gotículas foram registradas com cargas: $2e$, $-2e$, $-3{,}5e$, $-12e$, $1{,}3e$, $9e$ e $-1{,}7e$. Considerando apenas prótons, elétrons e nêutrons, houve erro ao registrar a carga de ao menos

(A)4 gotículas.

(B)3 gotículas.

(C)2 gotículas.

(D)6 gotículas.

(E)5 gotículas.

Resposta — UEA 2024 — CE

(B)

Resolução comentada

A carga líquida deve ser um múltiplo inteiro de $e$. São impossíveis $-3{,}5e$, $1{,}3e$ e $-1{,}7e$.

Logo, há erro em 3 registros.

Alternativa correta: (B)

Q23

Eletrodinâmica — Lei de Ohm

Uma lanterna utiliza uma lâmpada de $120\,\Omega$ que deve operar com corrente de $50\text{ mA}$. As pilhas fornecem $1{,}5\text{ V}$ cada e serão ligadas em série. O número necessário de pilhas é

(A)8.

(B)2.

(C)6.

(D)4.

(E)3.

Resposta — UEA 2024 — CE

(D)

Resolução comentada

$V=Ri=120\cdot0{,}050=6\text{ V}$.

Com pilhas de $1{,}5\text{ V}$ em série: $n=6/1{,}5=4$.

Alternativa correta: (D)

Q24

Capacitores — Associação em paralelo

Três capacitores de $5\,\mu\text{F}$, $10\,\mu\text{F}$ e $75\,\mu\text{F}$ são ligados em paralelo. A capacitância equivalente é

(A)$42\,\mu\text{F}$

(B)$850\,\mu\text{F}$

(C)$90\,\mu\text{F}$

(D)$3\,\mu\text{F}$

(E)$3750\,\mu\text{F}$

Resposta — UEA 2024 — CE

(C)

Resolução comentada

Em paralelo, as capacitâncias somam:

$$C_{eq}=5+10+75=90\,\mu\text{F}$$

Alternativa correta: (C)

UEA 2024 — CE | Vestibular

Dados da prova