Unifor 2003.2 — Conhecimentos Gerais — Física com gabarito e resolução comentada
Universidade de Fortaleza
Prova de Física do Vestibular 2003.2 da Unifor (Conhecimentos Gerais), com resolução comentada pelo Método TEF.
Q46
Mecânica — Cinemática — Lançamento vertical
Uma pedra é atirada verticalmente para cima com velocidade de 50 m/s. Adotando $g=10\ \mathrm{m/s^2}$ e desprezando a resistência do ar, pode-se prever que a altura máxima atingida e o tempo de subida serão, em unidades do Sistema Internacional, respectivamente,
A)125 e 5,0
B)75 e 7,5
C)50 e 5,0
D)25 e 2,5
E)5,0 e 2,5
Resposta pela resolução — gabarito oficial não localizado
Mecânica — Dinâmica — Ação e reação na atração gravitacional
Os valores aproximados das massas da Terra e da Lua são, respectivamente, $6{,}0\times10^{24}\ \mathrm{kg}$ e $1{,}0\times10^{23}\ \mathrm{kg}$. Se a força com que a Terra atrai a Lua tem módulo $F$, a força com que a Lua atrai a Terra tem módulo
A)$60\,F$
B)$\dfrac{F}{60}$
C)$0{,}6\,F$
D)$\dfrac16\,F$
E)$F$
Resposta pela resolução — gabarito oficial não localizado
E
Resolução
Pela lei da gravitação, a força entre os dois corpos é:
\[F=\frac{G\,M_T\,M_L}{d^2}\]
Essa expressão é simétrica nas massas. Pela terceira lei de Newton, as forças de atração mútua têm o mesmo módulo, em sentidos opostos: a Lua atrai a Terra com força de módulo $F$.
Q48
Mecânica — Trabalho e energia — Velocidade de chegada ao solo
Um corpo de massa 10 kg, em repouso, tem energia potencial gravitacional de 180 J, em relação à superfície da Terra. Despreze a resistência do ar. Após abandonado à ação da gravidade, o corpo chegará ao solo com velocidade, em m/s, de
A)4,0
B)6,0
C)10
D)16
E)18
Resposta pela resolução — gabarito oficial não localizado
B
Resolução
Sem resistência do ar, a energia potencial se converte em cinética:
Mecânica — Hidrostática — Pressão em líquido menos denso
Afundando 10,0 m na água fica-se sob o efeito de uma pressão, devida ao líquido, de 1,00 atmosfera. Em um líquido com 80% da densidade da água, para ficar também sob o efeito de 1,00 atmosfera de pressão devida a esse líquido, precisa-se afundar, em metros,
A)8,00
B)11,5
C)12,0
D)12,5
E)15,0
Resposta pela resolução — gabarito oficial não localizado
D
Resolução
A pressão devida ao líquido é $p=\rho\,g\,h$. Para a mesma pressão:
Termologia — Dilatação térmica — Relógio de pêndulo em cidade quente
Os ponteiros de um relógio antigo se movem à base do movimento de um pêndulo. Esse relógio, que funcionava corretamente, sem atrasar ou adiantar, numa cidade X de temperaturas muito baixas, quase negativas, foi levado para uma cidade tropical, Y, com temperaturas bem altas, beirando os 40 °C.
Nessa cidade Y, o período do pêndulo
A)aumentará e o relógio passará a atrasar.
B)aumentará e o relógio passará a adiantar.
C)diminuirá e o relógio passará a atrasar.
D)diminuirá e o relógio passará a adiantar.
E)não será modificado e o relógio funcionará sem atrasar ou adiantar.
Resposta pela resolução — gabarito oficial não localizado
A
Resolução
Com o calor, a haste do pêndulo se dilata e seu comprimento $L$ aumenta. O período de um pêndulo simples é:
\[T=2\pi\sqrt{\frac{L}{g}}\]
Maior $L$ implica maior $T$. Com oscilações mais lentas, o relógio conta menos ciclos no mesmo intervalo real e passa a atrasar.
Q51
Ondas — Conceitos básicos — Comprimento de onda em uma corda
A figura abaixo representa uma corda, presa em uma de suas extremidades e esticada horizontalmente por uma pessoa.
Em determinado instante a pessoa passa a movimentar sua mão para cima e para baixo da posição inicial, na razão de 20 oscilações completas por segundo, dando origem a uma onda que se propaga com velocidade de 5,0 m/s. O comprimento de onda, da onda gerada na corda é, em centímetros, igual a
A)2,5
B)4,0
C)25
D)40
E)100
Resposta pela resolução — gabarito oficial não localizado
C
Resolução
A frequência da onda é a da mão: $f=20\ \mathrm{Hz}$.
Óptica — Refração — Identificação dos raios incidente, refletido e refratado
Um raio de luz monocromático incide na superfície de separação S entre dois meios A e B, sofrendo reflexão e refração.
De acordo com a figura, os raios incidente, refletido e refratado são, respectivamente,
A)I, II e III
B)I, III e II
C)II, I e III
D)II, III e I
E)III, II e I
Resposta pela resolução — gabarito oficial não localizado
D
Resolução
O raio refletido permanece no mesmo meio do incidente; o refratado passa ao outro meio. Dois raios (II e III) estão no meio B e apenas um (I) está no meio A.
Logo o incidente e o refletido são os dois raios do meio B, e o refratado é o único do meio A (I). Entre II e III, o raio refratado segue aproximadamente a direção do incidente, com um pequeno desvio: I prolonga a direção de II. Assim, II é o incidente e III, que volta ao meio B, é o refletido.
Incidente: II. Refletido: III. Refratado: I.
Q53
Eletricidade — Eletrostática — Carga em campo elétrico uniforme
Considere um campo elétrico uniforme representado abaixo por suas linhas de força e os pontos A, B, C, D e O. Uma carga elétrica puntiforme $q$, positiva, é abandonada no ponto O.
É correto afirmar que a carga $q$
A)fica em equilíbrio em O.
B)move-se para A.
C)move-se para B.
D)move-se para C.
E)move-se para D.
Resposta pela resolução — gabarito oficial não localizado
B
Resolução
Sobre uma carga positiva, a força elétrica tem o mesmo sentido do campo:
\[\vec F=q\,\vec E\]
Abandonada em repouso, a carga se move no sentido das linhas de força, para a direita, na direção do ponto A.
Q54
Eletricidade — Eletrodinâmica — Associações de três resistores idênticos
Um professor de Física fornece a seus alunos três resistores idênticos para que eles construam associações com dois terminais. O número de associações distintas que podem ser feitas, usando-se os três resistores, é igual a
A)2
B)3
C)4
D)5
E)6
Resposta pela resolução — gabarito oficial não localizado
C
Resolução
Com três resistores idênticos, de resistência $R$, as associações distintas são:
1) Os três em série: $R_{eq}=3R$.
2) Os três em paralelo: $R_{eq}=R/3$.
3) Dois em série, associados em paralelo ao terceiro: $R_{eq}=2R/3$.
4) Dois em paralelo, associados em série ao terceiro: $R_{eq}=3R/2$.
São 4 associações distintas.
Q55
Eletromagnetismo — Magnetismo — Propriedades dos ímãs
Considere as afirmações sobre ímãs.
I. Em contato com um ímã, o ferro doce transforma-se em ímã temporário.
II. Quando um ímã é quebrado, cada pedaço se constitui num novo ímã com pólos norte e sul.
III. Pólos magnéticos de mesmo nome se atraem e de nomes diferentes se repelem.
Está correto SOMENTE o que se afirma em
A)I
B)II
C)III
D)I e II
E)I e III
Resposta pela resolução — gabarito oficial não localizado
D
Resolução
I) Verdadeira: o ferro doce se imanta por indução e perde a imantação quando o ímã é afastado (ímã temporário).
II) Verdadeira: os polos magnéticos são inseparáveis; cada pedaço de um ímã é um novo ímã completo, com polos norte e sul.
III) Falsa: polos de mesmo nome se repelem e de nomes diferentes se atraem.
