Para a passagem do ar para a córnea:

$$R_1=\left(\frac{1{,}00-1{,}37}{1{,}37+1{,}00}\right)^2 =\left(\frac{-0{,}37}{2{,}37}\right)^2\approx2{,}44\times10^{-2}.$$

Para a passagem da córnea para o humor aquoso:

$$R_2=\left(\frac{1{,}37-1{,}33}{1{,}33+1{,}37}\right)^2 =\left(\frac{0{,}04}{2{,}70}\right)^2\approx2{,}19\times10^{-4}.$$

Como $R_1\mathrel{>}R_2$, a reflexão é maior na passagem do ar para a córnea.

Alternativa correta: A.

O intervalo de tempo é

$$\Delta t=5\,\mathrm{min}=300\,\mathrm{s}.$$

A folha acompanha a correnteza:

$$\Delta s_f=3\cdot300=900\,\mathrm{m}.$$

A velocidade do ciclista é

$$6\,\mathrm{km/h}=\frac{6}{3{,}6}\,\mathrm{m/s}\approx1{,}67\,\mathrm{m/s},$$

de modo que

$$\Delta s_c\approx1{,}67\cdot300=500\,\mathrm{m}.$$

A folha fica

$$900-500=400\,\mathrm{m}$$

à frente do ciclista.

Alternativa correta: D.

I — correta.

$$h=\frac{gt^2}{2}\Rightarrow20=5t^2\Rightarrow t=2\,\mathrm{s}.$$

II — correta.

$$E_p=mgh=0{,}5\cdot10\cdot20=100\,\mathrm{J}.$$

Sem resistência do ar, a energia mecânica se conserva; portanto, imediatamente antes de tocar o solo,

$$E_c=100\,\mathrm{J}.$$

III — incorreta. Na metade do caminho de queda, o objeto caiu $10\,\mathrm{m}$:

$$v^2=2g(10)\Rightarrow v=10\sqrt2\,\mathrm{m/s}.$$

No solo:

$$v_f^2=2g(20)\Rightarrow v_f=20\,\mathrm{m/s}.$$

Logo, $v=v_f/\sqrt2$, e não $v_f/2$.

Alternativa correta: D.

I — correta. Pela condução térmica,

$$\frac{Q}{\Delta t}=kA\frac{\Delta T}{L}.$$

Com $A=8{,}5\times10^{12}\,\mathrm{m^2}$, $\Delta T=7000-37=6963\,\mathrm{K}$ e $L=3{,}0\times10^6\,\mathrm{m}$:

$$\frac{Q}{\Delta t}\approx 380\cdot8{,}5\times10^{12}\cdot\frac{6963}{3{,}0\times10^6} \approx7{,}5\times10^{12}\,\mathrm{J/s}.$$

II — correta.

$$Q=mc\Delta T+mL_f.$$

$$Q=7\times10^8\,[2220(10)+333000]\approx2{,}49\times10^{14}\,\mathrm{J},$$

valor aproximadamente igual a $2{,}5\times10^{14}\,\mathrm{J}$.

III — incorreta. Em processo adiabático, $Q=0$. Em processo isovolumétrico, o trabalho é nulo, $W=0$, e pela primeira lei da Termodinâmica o calor trocado está relacionado à variação da energia interna, não a uma “variação de trabalho”.

Alternativa correta: D.

Como a densidade permanece uniforme e constante, a massa do corpo é proporcional ao volume:

$$M\propto R^3.$$

Quando $R'=\alpha R$, a nova massa é

$$M'=\alpha^3M.$$

O campo gravitacional na superfície vale

$$g=\frac{GM}{R^2}.$$

Assim,

$$g'=\frac{G\alpha^3M}{(\alpha R)^2} =\alpha\frac{GM}{R^2} =\alpha g.$$

Alternativa correta: C.

A potência luminosa recebida pela célula é

$$P_{\text{in}}=(2{,}5\times10^{-3})(4{,}0)=1{,}0\times10^{-2}\,\mathrm{W}.$$

A diferença de potencial no resistor externo é $0{,}2\,\mathrm{V}$, portanto a potência dissipada nele é

$$P_R=\frac{V^2}{R}=\frac{(0{,}2)^2}{100}=4{,}0\times10^{-4}\,\mathrm{W}.$$

A eficiência é

$$\eta=\frac{P_R}{P_{\text{in}}} =\frac{4{,}0\times10^{-4}}{1{,}0\times10^{-2}} =0{,}04.$$

Alternativa correta: C.