Unifor 2018.1 — Tecnológico — Física com gabarito e resolução comentada
Universidade de Fortaleza
Prova de Física do Processo Seletivo 2018.1 da Unifor para os cursos superiores de tecnologia, com gabarito oficial e resolução comentada pelo Método TEF.
Q7
Mecânica — Cinemática — Velocidade média na ida e na volta
Em um dia de exercícios você decide dividir sua caminhada da seguinte forma:
• Na ida, você caminha 100m a velocidade constante de 2m/s e depois caminha mais 100m com velocidade de 3 m/s.
• Na volta, você caminha com a velocidade de 2m/s por 40s e com a velocidade 3 m/s por 40 s.
É correto afirmar que a velocidade média
A)na ida é 2,4 m/s.
B)na volta é 3,0 m/s.
C)na ida é 5,0 m/s.
D)na volta é 5,0 m/s.
E)em todo o percurso é de 5,0 m/s.
Gabarito oficial — Unifor 2018.1 (Tecnológico)
A
Resolução
Na ida, as distâncias são iguais e os tempos são diferentes:
No percurso todo, o deslocamento é nulo; a velocidade média vetorial é zero.
Q8
Termologia — Termodinâmica — Ciclo termodinâmico no diagrama P × V
Observa-se um ciclo termodinâmico de um gás ideal apresentado na figura a seguir.
Com relação ao comportamento do gás, é correto afirmar que
A)no processo BC a temperatura é constante.
B)o trabalho realizado no processo AB é nulo.
C)o calor transferido no processo DA é nulo.
D)o trabalho realizado no processo CD é negativo.
E)a quantidade de calor no processo CD é igual a variação da energia interna.
Gabarito oficial — Unifor 2018.1 (Tecnológico)
D
Resolução
AB é uma expansão a pressão constante, com trabalho positivo. BC é uma redução de pressão a volume constante, sem trabalho e com queda de temperatura. CD é uma compressão a pressão constante, com trabalho negativo, e DA é um aquecimento a volume constante.
Em DA o volume não varia e o calor trocado serve para elevar a energia interna; portanto, não é nulo.
Em CD, o volume diminui sob pressão constante, de modo que o trabalho é negativo:
\[W_{CD}=p\,(V_D-V_C)<0\]
Q10
Física Moderna — Física quântica — Experimento de espalhamento de Rutherford
O modelo atômico de Rutherford foi fundamentado nas observações do experimento em que uma fina lâmina de ouro (0,0001 mm de espessura) foi bombardeada com partículas alfa, emitidas pelo polônio (Po) contido no interior de um bloco de chumbo (Pb), provido de uma abertura estreita, para dar passagem às partículas por ele emitidas. Envolvendo a lâmina de ouro (Au), foi colocada uma tela protetora revestida de sulfeto de zinco, conforme figura abaixo.
Observando as cintilações na tela revestida de sulfeto de zinco, Rutherford verificou que muitas partículas atravessavam a lâmina de ouro sem sofrer desvio e que poucas partículas sofriam desvio.
De acordo com o experimento de Rutherford, está correto o que se afirma em:
A)As partículas α sofrem desvio ao colidir com os núcleos dos átomos de Au.
C)Partículas α sofrem desvio ao colidir com elétrons dos átomos de Au.
D)Na ilustração, não foram indicadas as partículas α que não atravessaram a lâmina de Au.
E)O tamanho do átomo é cerca de 1.000 a 10.000 vezes maior que o seu núcleo.
Gabarito oficial — Unifor 2018.1 (Tecnológico)
A
Resolução
A partícula alfa tem carga positiva e massa muito maior que a do elétron. Por isso, os elétrons do átomo não conseguem desviá-la de modo apreciável.
A maioria das partículas atravessa a lâmina sem desvio, o que mostra que o átomo é, em grande parte, espaço vazio. Poucas sofrem desvio acentuado, e isso só ocorre quando uma delas passa muito perto de uma região pequena, densa e de carga positiva: o núcleo, que a repele.
A proporção entre os tamanhos do átomo e do núcleo obtida desse experimento é bem maior que a indicada em uma das alternativas: o raio do átomo é da ordem de 10 000 a 100 000 vezes o do núcleo.