Unifor 2017.2 — MED — Física com gabarito e resolução comentada
Universidade de Fortaleza
Prova de Física do Processo Seletivo de Medicina 2017.2, com resolução comentada pelo Método TEF.
Q16
Atrito na esteira
As esteiras transportadoras são muito utilizadas na indústria e exercem a função de transportar materiais a longas distâncias. Numa fábrica, a máquina de empacotamento deixa cair verticalmente uma caixa de 100 kg sobre uma esteira que se move com uma velocidade constante de 2,0 m/s, no qual é mantida por um motor. O coeficiente de atrito cinético é 0,4. Depois de um pequeno intervalo de tempo, a caixa deixa de escorregar e passa a se mover com a mesma velocidade da esteira. FRÁGIL FRÁGIL Para o intervalo de tempo durante o qual a caixa está se movendo em relação a esteira, calcule a energia dissipada pelo atrito cinético. (A) 50 J (B) 100 J (C) 150 J (D) 200 J (E) 250 J 11 UNIF
Escolha sua resposta:
A)50 J
B)100 J
C)150 J
D)200 J
E)250 J 11 UNIF
Gabarito oficial — Unifor Medicina 2017.2
D
Resolução
A força de atrito acelera a caixa até a velocidade da esteira:
\[a=\mu g\]
\[t=\frac{v}{\mu g}\]
Nesse intervalo, a esteira percorre $vt$, enquanto a caixa percorre $vt/2$. O deslizamento relativo é:
\[\Delta s_{\text{relativo}}=\frac{vt}{2}\]
A energia dissipada é o atrito multiplicado pelo deslizamento relativo:
O chuveiro elétrico funciona devido à transformação de energia elétrica dissipada em energia térmica. Um líquido, cuja massa é de 1.000 g, é aquecido por um resistor de potência de 8.100 watts. O calor específico do líquido é de 2,7 J/g ˚C. Qual é a variação da temperatura do líquido por unidade de tempo em ˚C/s? (Considere o sistema líquido mais resistor um sistema isolado). (A) 0,33 (B) 2,7 (C) 3,0 (D) 8,0 (E) 300 FOR – Processo Seletivo 2017.2 - MEDICINA UNIFOR
Escolha sua resposta:
A)0,33
B)2,7
C)3,0
D)8,0
E)300 FOR – Processo Seletivo 2017.2 - MEDICINA UNIFOR
Gabarito oficial — Unifor Medicina 2017.2
C
Resolução
Toda a energia fornecida pelo resistor aquece o líquido:
Durante uma viagem, um carro faz uma curva seguindo a trajetória da estrada construída. Durante a curva, o condutor observa no painel que o carro mantém uma velocidade de 80 km/h. Portanto, pode-se afirmar que (A) a velocidade do carro é constante, pois o painel indica que a velocidade se mantém constante. (B) a velocidade é variável, pois velocidade é um vetor, e a mesma muda de direção na curva. (C) a aceleração do carro é zero, pois não há mudança de velocidade como indicado no painel. (D) a aceleração é variável, pois em uma curva o vetor aceleração varia em módulo. (E) a aceleração é constante, pois o trecho da estrada pode possuir uma curvatura irregular. 12 UNIF
Escolha sua resposta:
A)a velocidade do carro é constante, pois o painel indica que a velocidade se mantém constante.
B)a velocidade é variável, pois velocidade é um vetor, e a mesma muda de direção na curva.
C)a aceleração do carro é zero, pois não há mudança de velocidade como indicado no painel.
D)a aceleração é variável, pois em uma curva o vetor aceleração varia em módulo.
E)a aceleração é constante, pois o trecho da estrada pode possuir uma curvatura irregular. 12 UNIF
Gabarito oficial — Unifor Medicina 2017.2
B
Resolução
O velocímetro informa o módulo da velocidade, que permanece em 80 km/h.
Na curva, a direção da velocidade muda. Portanto, o vetor velocidade varia e há aceleração.
Mesmo em uma curva circular percorrida com módulo constante, existe aceleração centrípeta:
\[a_c=\frac{v^2}{R}\]
Q19
Reflexão total
Uma barra curvada de material desconhecido tem índice de refração n como mostra a figura abaixo. Se raios de luz incidem perpendicularmente na face superior, para que valores do índice de refração do material toda luz incidente sai pela face inferior? Considere 2R = 3r. (A) n > 1,1 (B) n > 1,2 (C) n > 1,3 (D) n > 1,4 (E) n > 1,5 FOR – Processo Seletivo 2017.2 - MEDICINA UNIFOR
Escolha sua resposta:
A)n > 1,1
B)n > 1,2
C)n > 1,3
D)n > 1,4
E)n > 1,5 FOR – Processo Seletivo 2017.2 - MEDICINA UNIFOR
Gabarito oficial — Unifor Medicina 2017.2
E
Resolução
A luz entra perpendicularmente à face superior e não desvia nessa entrada.
Na face externa curva, o menor ângulo de incidência obedece à geometria:
\[\sin i_{\min}=\frac rR\]
Para toda a luz ficar confinada por reflexão total, esse ângulo deve superar o ângulo limite:
\[\sin i_{\min}>\frac1n\]
\[n>\frac Rr\]
Como $2R=3r$:
\[n>\frac32=1{,}5\]
Q20
Descarga elétrica
A figura mostra o momento exato em que um raio cai sobre um monólito, em Quixadá, a 158 Km de Fortaleza. Isso foi registrado em um vídeo na quinta-feira, 23 de março, e tem repercutido em grupos de WhatsApp. A descarga elétrica atingiu a estrutura geológica, que fica localizada ao lado da Galinha Choca, um dos principais pontos turísticos de Quixadá. “Raio em Quixadá impressiona população” Disponível em: http://www.opovo.com.br/noticias/ceara/quixada/2017/03/raio- em-quixada-impressiona-populacao-veja-video.html. Acesso em 10 de abril de 2017. Este fenômeno ocorre devido (A) à diminuição de cargas elétricas na nuvem, diminuindo a diferença de potencial entre a nuvem e o monólito, superando a rigidez dielétrica do ar e criado a enorme descarga elétrica. (B) à igualdade dos sinais algébricos das cargas elétricas na nuvem e no monólito, mantendo constante a diferença de potencial elétrico entre a nuvem e o monólito, superando a rigidez dielétrica do ar e criado a enorme descarga elétrica. (C) à diminuição de cargas elétricas na nuvem, que anula a diferença de potencial entre a nuvem e o monólito, superando a rigidez dielétrica do ar e criando a enorme descarga elétrica. (D) ao acúmulo de cargas elétricas na nuvem, aumentando o potencial elétrico da nuvem e o potencial elétrico do monólito, não superando a rigidez dielétrica do ar e criado a enorme descarga elétrica. (E) ao acúmulo de cargas elétricas na nuvem, aumentando a diferença de potencial elétrico entre a nuvem e o monólito, superando a rigidez dielétrica do ar e criado a enorme descarga elétrica. 13 UNIFOR
Escolha sua resposta:
A)à diminuição de cargas elétricas na nuvem, diminuindo a diferença de potencial entre a nuvem e o monólito, superando a rigidez dielétrica do ar e criado a enorme descarga elétrica.
B)à igualdade dos sinais algébricos das cargas elétricas na nuvem e no monólito, mantendo constante a diferença de potencial elétrico entre a nuvem e o monólito, superando a rigidez dielétrica do ar e criado a enorme descarga elétrica.
C)à diminuição de cargas elétricas na nuvem, que anula a diferença de potencial entre a nuvem e o monólito, superando a rigidez dielétrica do ar e criando a enorme descarga elétrica.
D)ao acúmulo de cargas elétricas na nuvem, aumentando o potencial elétrico da nuvem e o potencial elétrico do monólito, não superando a rigidez dielétrica do ar e criado a enorme descarga elétrica.
E)ao acúmulo de cargas elétricas na nuvem, aumentando a diferença de potencial elétrico entre a nuvem e o monólito, superando a rigidez dielétrica do ar e criado a enorme descarga elétrica. 13 UNIFOR
Gabarito oficial — Unifor Medicina 2017.2
E
Resolução
O acúmulo de cargas aumenta a diferença de potencial entre a nuvem e o solo.
Quando o campo elétrico supera a rigidez dielétrica do ar, ocorre ionização e forma-se um caminho condutor.
A descarga elétrica se estabelece por esse caminho. A alternativa E descreve essa sequência.