UFAM PSC 2021 | 1ª Etapa — Questões de Física comentadas — Método TEF

O diâmetro médio das células do corpo de uma pessoa adulta é da ordem de $10\text{ }\mu\text{m}$. Tratando-se de uma estimativa, podemos aproximar uma célula como um pequeno cubo de aresta igual a $10\text{ }\mu\text{m}$, de modo que seu volume é igual ao valor da aresta elevado ao cubo. Para estimar o volume de um adulto podemos aproximá-lo como um prisma de altura igual a $1{,}70\text{ m}$ e base retangular de lados iguais a $30\text{ cm}$ e $20\text{ cm}$, cujo volume é dado pelo produto dos três valores citados. Com base nessas informações, podemos afirmar que a ordem de grandeza da quantidade de células no corpo de um adulto é:

Considere a situação na qual uma pequena esfera de chumbo é deixada cair, a partir do repouso, de um trapiche $5{,}0\text{ m}$ acima da água de um lago. Desprezando quaisquer efeitos de resistência do ar sobre a esfera durante sua queda e, considerando que ela afunda no lago com velocidade constante e igual àquela com a qual colidiu com a água e, finalmente, que a pequena esfera chega ao fundo do lago $3{,}0\text{ s}$ após ter sido solta, podemos afirmar que a profundidade do lago no trecho em que ela caiu é de:

Considere a situação na qual um marinheiro está trabalhando no alto do mastro de um barco e que, em dado momento, ele deixa cair um molho de chaves próximo ao mastro. Desprezando quaisquer efeitos da resistência do ar durante a queda do molho de chaves, podemos afirmar que:

I. se o barco estiver movendo-se em linha reta com velocidade constante, uma pessoa em repouso fora do barco irá ver o molho de chaves cair em um ponto afastado da base do mastro, na direção da popa.
II. se o barco estiver movendo-se em linha reta com velocidade constante, tanto para uma pessoa em repouso fora do barco, quanto para um marinheiro que esteja próximo ao local de queda no convés do barco, o molho de chaves irá cair exatamente ao pé do mastro.
III. para uma pessoa em repouso fora do barco, a trajetória de queda do molho de chaves é retilínea, independentemente de o barco estar em repouso ou movendo-se em linha reta com velocidade constante.

Assinale a alternativa CORRETA:

Os gafanhotos possuem o terceiro par de pernas bem desenvolvido, musculoso e com fêmures mais robustos que os demais, permitindo que realizem grandes saltos. Considere a situação na qual um gafanhoto adulto alcança $90\text{ cm}$ de altura num salto, com o vetor velocidade inicial do gafanhoto formando um ângulo de $45^\circ$ com a direção horizontal. Desprezando o arrasto do gafanhoto com o ar, bem como a força de sustentação aerodinâmica durante o salto, podemos afirmar que o módulo do vetor velocidade do gafanhoto, no instante em que saltou, era de aproximadamente:

Um perito foi chamado para investigar um acidente numa construção no qual um cabo de aço se rompeu enquanto o guindaste estava erguendo uma carga de $4.500\text{ kg}$. Ele iniciou a investigação verificando que o guindaste foi projetado para não exceder a velocidade de $3{,}0\text{ m/s}$ ou a aceleração de $1{,}0\text{ m/s}^2$ enquanto ergue cargas. Verificou, também, que o fabricante do cabo de aço indica que ele pode ser submetido a uma tensão máxima de $50.000\text{ N}$. A partir dessas informações, considere as seguintes afirmativas que o perito poderá, CORRETAMENTE, colocar em seu relatório:

I. O cabo de aço estava defeituoso, pois ao iniciar o procedimento de erguer a carga de $4.500\text{ kg}$ com aceleração de $1{,}0\text{ m/s}^2$, a tensão no cabo de aço estava $500\text{ N}$ abaixo do valor máximo indicado pelo fabricante.
II. O operador do guindaste excedeu a tensão máxima indicada pelo fabricante do cabo de aço ao iniciar o procedimento de erguer a carga de $4.500\text{ kg}$ com aceleração de $1{,}0\text{ m/s}^2$.
III. No momento em que a velocidade da carga que estava sendo erguida atingiu o valor constante de $3{,}0\text{ m/s}$, a tensão no cabo de aço ultrapassou o valor máximo de $50.000\text{ N}$.

Assinale a alternativa CORRETA:

Num experimento realizado no Laboratório de Física, uma bola de isopor, com $5{,}0\text{ g}$ de massa, foi liberada a partir do repouso, quando estava totalmente imersa em um recipiente com água. Foi verificado que a massa de água deslocada pela bola quando estava totalmente imersa era igual a $50\text{ g}$. Desprezando a força de arrasto exercida pela água sobre a bola de isopor, podemos afirmar que, no momento em que foi liberada, a intensidade da força resultante sobre a bola de isopor era de: