UniEVANGÉLICA · 2012/2 — Medicina — Questões de Física comentadas — Método TEF

O eletrocardiograma registra diferenças de potencial elétrico entre pontos do corpo, associadas à atividade elétrica cardíaca. Isso exige um sistema sensível de medição de tensão, com amplificação e registro do sinal.

$$U=V_A-V_B$$

Já o ecocardiograma utiliza ultrassom, uma onda mecânica que se propaga nos tecidos e produz ecos nas interfaces. O princípio de imagem envolve a propagação e a reflexão dessas ondas.

O ultrassom não é luz; o efeito Joule não é o princípio responsável pela formação da imagem. A grandeza registrada no eletrocardiograma é elétrica, não uma oscilação mecânica.

Alternativa correta: B.

O aumento de pressão é a força normal sobre o êmbolo dividida pela área circular. O raio é metade do diâmetro.

$$r=\frac{2{,}4}{2}=1{,}2\ \mathrm{cm}$$

$$A=\pi r^2$$

$$A=\pi\cdot1{,}2^2\approx4{,}52\ \mathrm{cm^2}$$

$$\Delta p=\frac FA$$

$$\Delta p=\frac{1{,}44}{4{,}52}\approx0{,}32\ \mathrm{N/cm^2}$$

Como a resposta é pedida em N/cm², não precisamos converter a área para metros quadrados. No modelo ideal, esse incremento é transmitido ao fluido.

Alternativa correta: B.

No modelo ideal do pêndulo de Newton, esferas idênticas realizam colisões aproximadamente elásticas. Devem ser conservados tanto o momento linear quanto a energia cinética durante o choque.

$$mv_{entrada}=mv_{saída}$$

$$\frac12mv_{entrada}^2=\frac12mv_{saída}^2$$

Ao soltar uma esfera de uma extremidade, uma esfera da outra extremidade sai com aproximadamente a mesma velocidade e alcança altura semelhante.

A figura adequada mostra uma esfera chegando e uma saindo. Os desenhos que transferem o movimento de uma esfera para quatro ou de quatro para uma não conservam simultaneamente momento e energia cinética nos módulos de velocidade sugeridos.

O nome tradicional pêndulo de Newton não comprova a atribuição histórica impressa no enunciado; a solução se apoia nas leis de conservação e no modelo idealizado.

Alternativa correta: D.

Ressalva editorial. O mecanismo de detecção não foi informado. A referência a Einstein pressupõe sensor fotoelétrico; essa condição não decorre apenas de a porta abrir automaticamente. A questão fica fora da correção automática.

Na interpretação escolar pretendida, a porta utiliza um sensor fotoelétrico. Um feixe luminoso e um fotodetector fornecem um sinal elétrico cuja alteração pode acionar o mecanismo.

O trabalho de Einstein sobre quanta de luz permite descrever processos de absorção em detectores e o efeito fotoelétrico. A energia do fóton é:

$$E=hf$$

Porém, o texto não informa que a porta utiliza esse tipo de sensor. Portas automáticas também podem empregar outros métodos de detecção, e a abertura sem contato não identifica um único princípio físico.

Assim, Einstein é uma referência para a hipótese de detecção fotoelétrica, mas não uma conclusão determinada somente pelo enunciado. A questão fica fora da correção automática.

Gabarito da fonte: C.

Para cilindros coaxiais longos, desprezando efeitos nas extremidades, a expressão fornecida é:

$$C=\frac{2\pi\varepsilon_0L}{\ln(b/a)}$$

A capacitância depende do comprimento L, da razão entre os raios e da permissividade do meio. As condições L muito maior que b e b maior que a justificam o modelo e tornam o logaritmo positivo.

A energia armazenada também depende da tensão aplicada.

$$U=\frac12CV^2$$

Capacitância não é resistividade e sua expressão não descreve calor dissipado em um elemento resistivo.

Alternativa correta: A.