UVA · 2020.2 — 1ª Fase — Questões de Física comentadas — Método TEF
Universidade Estadual Vale do Acaraú
Vestibular 2020.2 · 1ª Fase — Conhecimentos Gerais · 08h–12h · 27/06/2021.
Q37
Física — Grandezas e Unidades — Sistema Internacional de Unidades
As grandezas físicas $m$ (metro), $kg$ (quilograma) e $s$ (segundo) são o que chamamos de unidades de base ou fundamentais do Sistema Internacional de Unidades, o SI. Marque a opção que contém, respectivamente, a grandeza, a unidade e o símbolo escritos da forma correta.
A)Carga elétrica — coulomb — $c$.
B)Força — newton — $N$.
C)Energia — Joule — $J$.
D)Frequência — hertz — $hz$.
Resposta correta:
B
Resolução
No SI, o nome das unidades é escrito em minúsculas, mesmo quando deriva de nome próprio: $newton$, $joule$, $hertz$. Os símbolos, porém, respeitam a forma padronizada: $N$, $J$, $Hz$.
A única opção inteiramente correta é “Força — newton — $N$”.
Alternativa B.
Q38
Mecânica — Cinemática — Aceleração Média
Um ciclista se desloca pelas ruas da cidade de Sobral em um trecho totalmente retilíneo. Sua velocidade instantânea em relação a um ponto fixo na calçada é dada pela equação $v=5{,}0t^3(\text{m/s}^4)-7{,}5t(\text{m/s}^2)$. A aceleração média desse ciclista, no percurso entre os instantes $t=0\text{ s}$ e $t=2\text{ s}$, é de:
A)$12{,}0\text{ m/s}^2$
B)$13{,}0\text{ m/s}^2$
C)$13{,}5\text{ m/s}^2$
D)$12{,}5\text{ m/s}^2$
Resposta correta:
D
Resolução
Em $t=0$: $v_0=0$.
Em $t=2\text{ s}$: $v_2=5{,}0(2)^3-7{,}5(2)=40-15=25\text{ m/s}$.
Uma equipe de exploração está pesquisando uma caverna. Ela desce $40\text{ m}$ em linha reta, depois caminha $30\text{ m}$, também em linha reta, em uma descida cuja direção faz um ângulo de $60^\circ$ com a vertical. Nessas condições, o deslocamento resultante da equipe é, aproximadamente, de:
A)$59\text{ m}$
B)$61\text{ m}$
C)$63\text{ m}$
D)$65\text{ m}$
Resposta correta:
B
Resolução
No segundo trecho, a componente vertical é $30\cos60^\circ=15\text{ m}$ e a horizontal é $30\sin60^\circ=15\sqrt3\text{ m}$.
Assim, o deslocamento vertical total é $40+15=55\text{ m}$.
O módulo do deslocamento resultante é $R=\sqrt{55^2+(15\sqrt3)^2}=\sqrt{3700}\approx60{,}8\text{ m}\approx61\text{ m}$.
Alternativa B.
Q40
Mecânica — Oscilações — Movimento Harmônico Simples
Um bloco que se encontra sobre uma superfície horizontal sem atrito está preso na extremidade de uma mola de constante elástica $k$. O bloco é puxado até a posição $x=A$ e liberado do repouso. Considerando $A$ muito menor do que o comprimento da mola, em um ciclo inteiro do seu movimento, qual é a distância total pela qual o bloco viaja?
A)$A$
B)$A/2$
C)$2A$
D)$4A$
Resposta correta:
D
Resolução
Partindo de $+A$, o bloco vai até $-A$: percorre $2A$. Para completar o ciclo, retorna de $-A$ até $+A$: percorre mais $2A$.
A distância total é $2A+2A=4A$.
Alternativa D.
Q41
Termologia — Termodinâmica — Trabalho em Diagrama p×V
Considere o gráfico $p\times V$ ao lado. Ele mostra duas transformações experimentadas por um gás ideal: de A para B e de B para C. Calcule o trabalho mecânico realizado pelo gás durante a expansão de A até C.
A)$180\text{ J}$
B)$200\text{ J}$
C)$280\text{ J}$
D)$360\text{ J}$
Resposta correta:
A
Resolução
De A a B, a pressão cresce linearmente de $20$ para $40\text{ N/m}^2$ enquanto o volume vai de $0$ a $2\text{ m}^3$. A área é um trapézio: $W_{AB}=\dfrac{20+40}{2}\cdot2=60\text{ J}$.
De B a C, a pressão é constante em $40\text{ N/m}^2$ e $\Delta V=5-2=3\text{ m}^3$: $W_{BC}=40\cdot3=120\text{ J}$.
Logo, $W=60+120=180\text{ J}$.
Alternativa A.
Q42
Óptica — Espelhos Esféricos — Imagem em Espelho Côncavo
Ao se posicionar um objeto à frente de um espelho esférico, obtém-se uma imagem real, ampliada e invertida. Então esse espelho é:
A)côncavo e o objeto está entre o foco e o centro de curvatura do espelho.
B)convexo e o objeto está além do foco.
C)convexo e o objeto está entre o foco e o espelho.
D)côncavo ou convexo e o objeto está entre o foco e o centro de curvatura do espelho.
Resposta correta:
A
Resolução
Espelhos convexos formam, para objetos reais, imagens sempre virtuais, direitas e menores.
No espelho côncavo, uma imagem real, invertida e ampliada ocorre quando o objeto está entre o foco $F$ e o centro de curvatura $C$.
Alternativa A.
Q43
Eletricidade — Capacitores — Associação Mista de Capacitores
Ligam-se dois capacitores $C_1=12{,}00\mu\text{F}$ e $C_2=5{,}30\mu\text{F}$ em paralelo. A seguir, essa associação é ligada em série a um terceiro capacitor $C_3$. Qual o valor aproximado de $C_3$, se esta associação pode ser substituída por um único capacitor equivalente igual a $3{,}57\mu\text{F}$?
A)$3{,}57\mu\text{F}$
B)$4{,}50\mu\text{F}$
C)$21{,}80\mu\text{F}$
D)$12{,}00\mu\text{F}$
Resposta correta:
B
Resolução
Em paralelo: $C_{12}=C_1+C_2=17{,}30\mu\text{F}$.
Em série com $C_3$: $\dfrac{1}{3{,}57}=\dfrac{1}{17{,}30}+\dfrac{1}{C_3}$.
Eletromagnetismo — Campo Magnético — Fontes de Campo Magnético
Considere os seguintes casos envolvendo cargas elétricas: CASO 1: uma carga elétrica $Q$ em repouso. CASO 2: uma corrente elétrica $i$ percorrendo um fio de cobre. Assinale a opção que contém o caso no qual (ou os casos nos quais) há produção de campo magnético.
A)Somente no CASO 1.
B)Somente no CASO 2.
C)Nos dois casos.
D)Em nenhum deles.
Resposta correta:
B
Resolução
Uma carga elétrica em repouso produz campo elétrico, mas não campo magnético.
Já uma corrente elétrica corresponde ao movimento organizado de cargas e produz campo magnético ao redor do fio.
Portanto, há produção de campo magnético somente no CASO 2.
