UEG SAS 2010/2 | Física — Questões de Física comentadas — Método TEF

Sistema de Avaliação Seriado — SAS/UEG 2010/2 · Questões selecionadas de Física.

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Q43
Termologia — Transmissão de calor — Garrafa térmica: condução, convecção e radiação

Uma garrafa térmica tem suas partes apresentadas na figura abaixo. Na utilização do recipiente, o vidro

Garrafa térmica em corte, com vidro duplo, paredes espelhadas e ar rarefeito — questão 43, UEG SAS 2010/2
A)favorece a transmissão de calor sob a forma de radiação, por ter paredes espelhadas.
B)evita a transmissão de calor, por dilatação e convecção, porque ele é um isolante térmico.
C)favorece a transmissão de calor, por condução e convecção, por ele ser um condutor térmico.
D)evita a propagação de calor, por convecção e condução, por ter ar rarefeito entre as paredes.

Gabarito — UEG SAS 2010/2

D
Resolução

Na garrafa térmica, cada elemento combate um processo de propagação de calor: o vácuo parcial (ar rarefeito) entre as paredes duplas de vidro dificulta a condução e a convecção, que dependem de matéria; as paredes espelhadas refletem a radiação infravermelha, reduzindo a troca por radiação; e a rolha de material isolante fecha a abertura. Alternativa D.

A: paredes espelhadas reduzem a radiação. B: a dilatação não é forma de propagação de calor. C: o conjunto foi projetado para ser isolante, não condutor.

Q44
Termologia — Calorimetria — Capacidade térmica a partir de gráficos

Atualmente, os carros estão mais econômicos, comparativamente aos de algumas décadas atrás. O fato é que os motores estão mais leves, por causa das descobertas de novas ligas metálicas.

O gráfico da esquerda ilustra a potência em função dos ciclos do motor. O segundo gráfico apresenta a temperatura do motor em um intervalo de tempo, com o giro em 2000 rpm. (Dado: 1 HP = 750 W.)

Considerando-se estas informações, qual é a capacidade térmica desse motor após oito minutos de funcionamento, em $10^4$ J/K?

Gráficos da potência do motor em função dos ciclos e da temperatura em função do tempo — questão 44, UEG SAS 2010/2
A)0,8
B)8,0
C)24,0
D)72,0

Gabarito — UEG SAS 2010/2

D
Resolução

Leitura dos gráficos: a 2000 rpm ($2{,}0\times10^3$ rpm) a potência é de cerca de 100 HP, isto é, $P=100\times750=7{,}5\times10^4\text{ W}$. Em 8 min a temperatura vai de 25 °C a 75 °C, logo $\Delta T=50\text{ K}$.

Energia: considerando que a energia fornecida ao motor fica como calor no próprio motor, $Q=P\,\Delta t=7{,}5\times10^4\times480=3{,}6\times10^7\text{ J}$.

Capacidade térmica: $C=\dfrac{Q}{\Delta T}=\dfrac{3{,}6\times10^7}{50}=7{,}2\times10^5\text{ J/K}=72\times10^4\text{ J/K}$. Alternativa D.

Q45
Óptica — Conceitos básicos — Interação entre a luz e a matéria

São efeitos resultantes da interação entre a luz e a matéria:

A)transparência, reflexão e absorção.
B)reflexão, refração e propagação.
C)entropia, refração e dispersão.
D)absorção, reflexão e temperatura.

Gabarito — UEG SAS 2010/2

A
Resolução

Ao incidir sobre a matéria, a luz pode ser refletida, absorvida ou transmitida (a transparência é a manifestação da transmissão). Alternativa A.

Nas demais, aparecem termos que não são efeitos da interação luz–matéria: propagação (B) é como a luz se desloca, entropia (C) e temperatura (D) são grandezas termodinâmicas.

Q46
Óptica — Cor dos corpos — Cor de corpos iluminados por luz monocromática

Dois cubos idênticos A e B são colocados numa sala escura. Um estudioso, que dispõe apenas de luzes nas cores primárias azul, verde e vermelha, deseja saber qual é a cor de cada um dos cubos. Para isso, ele realiza o seguinte experimento:

• incide luz azul sobre os cubos e verifica que o cubo A fica azul e o cubo B não apresenta cor;
• incide luz verde sobre os cubos e verifica que o cubo A fica verde e o cubo B não apresenta cor;
• incide luz vermelha sobre os cubos e verifica que o cubo A fica vermelho e o cubo B, também.

Com relação às cores dos cubos A e B, ele conclui que eles são, respectivamente,

A)branco e preto.
B)azul e vermelho.
C)branco e vermelho.
D)vermelho e vermelho.

Gabarito — UEG SAS 2010/2

C
Resolução

A cor de um corpo opaco é a cor da luz que ele reflete; a que não reflete é absorvida.

• Cubo A: reflete azul, verde e vermelho, ou seja, reflete todas as cores primárias, e por isso é branco.
• Cubo B: só reflete a luz vermelha (absorve azul e verde), e por isso é vermelho.

Alternativa C.

Q48
Óptica — Óptica da visão — Olho humano: cones e percepção de cores

A respeito do olho humano, é CORRETO afirmar:

A)as células fotorreceptoras estão contidas na retina e são responsáveis pela colimação da luz que entra através da pupila, fazendo o feixe estimular o nervo óptico rapidamente.
B)o cristalino é uma lente delgada e transparente, formada por proteína e tem a característica de mudar a sua forma para focalizar a imagem, sendo que, quando um objeto está longe, o cristalino torna-se mais arredondado.
C)os bastonetes são fotorreceptores de forma reta e delgada, que cobrem quase toda a retina e funcionam mais eficientemente na determinação de cores e em altas intensidades luminosas.
D)os cones são células fotorreceptoras que permitem a percepção de cores durante o dia e são sensíveis às cores primárias azul, verde e vermelho. As cores intermediárias são combinações destas três.

Gabarito — UEG SAS 2010/2

D
Resolução

Os cones são responsáveis pela visão colorida em boa iluminação e existem três tipos, sensíveis ao azul, ao verde e ao vermelho; as demais cores resultam da combinação dessas respostas. Alternativa D.

A: a colimação não é função dos fotorreceptores. B: para objetos distantes o cristalino fica mais achatado (menos convergente); arredonda-se para objetos próximos. C: os bastonetes funcionam em baixa luminosidade e não distinguem cores.

Q50
Ondas — Acústica — Poluição sonora e efeitos na saúde

O intervalo de frequência das ondas sonoras audíveis para o ouvido humano varia de 20 a 20.000 Hz. Sons altos produzem poluição sonora e, em função disso, em algumas fábricas, os trabalhadores utilizam protetores auditivos. A curto e a médio prazo, a poluição sonora pode produzir nas pessoas

A)alterações de comportamento, náusea, vômitos e hipertensão.
B)irritação, alterações de comportamento e diminuição da audição.
C)irritação, coceira, alterações de comportamento e surdez.
D)náusea, alterações de comportamento e surdez completa.

Gabarito — UEG SAS 2010/2

B
Resolução

A exposição a níveis elevados de intensidade sonora, a curto e médio prazo, causa irritação, alterações de comportamento e redução da capacidade auditiva. Alternativa B.

As demais incluem efeitos não associados ao ruído (coceira) ou exagerados para o período (surdez completa).

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