Unifor 2011.1 — Demais cursos — Física com gabarito e resolução comentada
Universidade de Fortaleza
Prova de Física do Processo Seletivo 2011.1 da Unifor para os demais cursos, com resolução comentada pelo Método TEF.
Q16
Mecânica — Trabalho e energia — Conservação de energia no toboágua
O Ceará é hoje um dos principais destinos turísticos do país e uma das suas atrações é o Beach Park, um parque temático de águas. O toboágua, um dos maiores da América Latina, é uma das atrações preferidas e mais radicais, com uma altura de 41m. Considere uma criança deslizando desta altura e despreze o atrito.
Analise as afirmações:
I) Quanto maior for o peso da criança, maior a velocidade final alcançada. II) A energia cinética da criança, na chegada, depende da altura do toboágua. III) O tempo de queda não depende da altura do toboágua. IV) Se a descida fosse em linha reta, a velocidade final seria a mesma.
Marque a opção VERDADEIRA:
A)Somente a afirmativa II é correta.
B)As afirmativas II e III são corretas.
C)As afirmativas I e IV são corretas.
D)As afirmativas II e IV são corretas.
E)Somente a afirmativa IV é correta.
Resposta pela resolução — gabarito oficial não localizado
D
Resolução
Sem atrito, a energia mecânica se conserva entre o topo e a chegada:
\[mgh=\tfrac12mv^2\;\Rightarrow\;v=\sqrt{2gh}\]
I) Falsa: a massa se cancela, então a velocidade final não depende do peso da criança.
II) Verdadeira: $E_c=mgh$ na chegada, e depende da altura $h$.
III) Falsa: o tempo de descida depende da altura e do percurso.
IV) Verdadeira: como $v=\sqrt{2gh}$ só depende de $h$, o formato da trajetória não altera a velocidade final.
Só II e IV são verdadeiras.
Q17
Ondas — Conceitos básicos — Período e frequência no osciloscópio
O osciloscópio é um instrumento de medida eletrônico que cria um gráfico bidimensional. O eixo horizontal do monitor normalmente representa o tempo, tornando o instrumento útil para mostrar sinais periódicos. O eixo vertical comumente mostra uma grandeza física que varia com o tempo. O filho de um técnico de televisão observa o pai, que está utilizando um osciloscópio, e percebe que uma onda ali gerada avança e passa por um ponto por ele observado. Considerando que o intervalo de tempo entre a passagem de duas cristas sucessivas é de 0,2 s, é CORRETO afirmar que:
A)O comprimento de onda é 5,0 m.
B)A frequência é 5,0 Hz.
C)A velocidade de propagação é de 5,0 m/s.
D)O comprimento da onda é 0,2 m.
E)Não se tem informações para justificar qualquer das afirmações anteriores.
Resposta pela resolução — gabarito oficial não localizado
B
Resolução
O intervalo entre duas cristas sucessivas que passam pelo mesmo ponto é o período da onda:
\[T=0{,}2\,\mathrm{s}\]
\[f=\frac1T=\frac1{0{,}2}=5{,}0\,\mathrm{Hz}\]
O comprimento de onda e a velocidade não podem ser obtidos só com esse dado.
Q18
Eletricidade — Eletrodinâmica — Lâmpadas em série com potências diferentes
A lâmpada incandescente é um dispositivo elétrico que transforma energia elétrica em energia luminosa e energia térmica. Uma lâmpada, quando ligada à tensão nominal, brilhará normalmente. A associação em série é uma das formas básicas de se conectarem componentes elétricos ou eletrônicos. Assim, considere o fato de um eletricista instalar duas lâmpadas de filamento incandescente em série e aplicar à associação uma tensão elétrica de 220 V. Considerar: lâmpada L1 (100 W; 110 V); lâmpada L2 (200 W, 110 V). Portanto, é CORRETO afirmar:
A)L1 e L2 brilharão normalmente.
B)L1 e L2 brilharão com intensidade acima do normal.
C)L1 e L2 brilharão com intensidade inferior ao normal.
D)Somente L1 brilhará acima do normal e provavelmente “queimará”.
E)Somente L2 brilhará acima do normal e provavelmente “queimará”.
Resposta pela resolução — gabarito oficial não localizado
D
Resolução
Resistência de cada lâmpada pelos valores nominais:
L1 recebe mais que os 110 V nominais e brilha acima do normal (podendo queimar); L2 recebe menos e brilha abaixo do normal.
Q19
Mecânica — Gravitação — Período de satélite em órbita
Os satélites artificiais são artefatos de larga utilização nos nossos dias. São usados nas telecomunicações, como bases para o funcionamento do GPS, como sensores de radiação, no geomonitoramento do desmatamento global e das plantações, para fins militares etc. Considere um satélite cuja altura em relação à superfície da Terra seja h. Se a massa da Terra é M, o raio da Terra é R e a constante de gravitação universal é G, o período (tempo necessário para uma volta completa em torno da Terra) deste satélite é:
A)$T=2\pi\sqrt{\dfrac{GM}{(R+h)^3}}$
B)$T=4\pi\sqrt{\dfrac{(R+h)^2}{GM}}$
C)$T=2\pi\sqrt{\dfrac{(R+h)^2}{GM}}$
D)$T=4\pi\sqrt{\dfrac{(R+h)^3}{GM}}$
E)$T=2\pi\sqrt{\dfrac{(R+h)^3}{GM}}$
Resposta pela resolução — gabarito oficial não localizado
E
Resolução
O raio da órbita é $r=R+h$. A gravitação fornece a força centrípeta:
Termologia — Transmissão de calor — Processos de transmissão de calor
Quando há diferença de temperatura entre dois corpos ou entre as partes de um mesmo corpo, ocorre transferência de calor. É a troca de energia calorífica entre dois sistemas de temperaturas diferentes. Assim, considerando as afirmativas abaixo, assinale a VERDADEIRA:
A)Ao colocar a mão sob uma lâmpada acesa, sem tocá-la, tem-se a sensação de calor. Esse fenômeno é explicado pela irradiação térmica.
B)Quando um ambiente é resfriado, esse resfriamento é feito pela parte inferior, pois a tendência é o fluido frio descer.
C)Em uma cidade litorânea como Fortaleza, durante o dia, a terra se aquece mais que o mar. Esse fenômeno é explicado pela irradiação térmica.
D)Convecção térmica é o fenômeno responsável por fazer o calor do Sol chegar à Terra.
E)Na circulação de ar em geladeira, está presente o fenômeno da condução.
Resposta pela resolução — gabarito oficial não localizado
A
Resolução
A) Verdadeira: o calor da lâmpada chega à mão sem contato e sem meio material relevante, por irradiação (infravermelho).
B) Falsa: o ar frio é mais denso e desce, por isso o resfriamento é feito pela parte superior do ambiente.
C) Falsa: a terra se aquece mais que o mar por causa do menor calor específico da terra, não por irradiação.
D) Falsa: o calor do Sol chega à Terra por irradiação, pois não há meio material no espaço.
E) Falsa: na geladeira, a circulação do ar se dá por convecção.
