UniEVANGÉLICA · 2014/1 — Medicina — Questões de Física comentadas — Método TEF

A força horizontal resultante fornece a aceleração. Os dados de distância e tempo permitem conferir a velocidade inicial.

$$a=\frac Fm=\frac{12}{2}=6\ \mathrm{m/s^2}$$

$$\Delta s=v_0t+\frac12at^2$$

$$12=2v_0+\frac12\cdot6\cdot2^2$$

$$v_0=0$$

O trabalho da força é positivo porque ela atua no sentido do deslocamento.

$$W=F\Delta s=12\cdot12=144\ \mathrm J$$

$$W=\Delta E_c$$

$$E_{c,f}=144\ \mathrm J$$

A velocidade final é 12 m/s; os 6 m/s correspondem à velocidade média no intervalo.

Resposta do Método TEF: B.

A temperatura passa de +20 °C para −140 °C. A variação algébrica é negativa.

$$\Delta T_C=-140-20=-160\ ^\circ\mathrm C$$

Uma diferença de um grau Celsius tem o mesmo tamanho que uma diferença de um kelvin.

$$\Delta T_K=-160\ \mathrm K$$

O módulo da mudança é 160 K, ou seja, houve uma diminuição de 160 K. Não somamos 273,15 a uma variação de temperatura.

Resposta do Método TEF: C.

Um corpo negro ideal absorve toda a radiação eletromagnética incidente, independentemente da frequência e da direção de incidência.

$$\alpha=1$$

Ele não reflete nem transmite essa radiação. Também emite radiação térmica segundo sua temperatura; a denominação não significa que permaneça visualmente preto em qualquer condição.

Pintar um corpo de preto não garante absorção perfeita em todo o espectro, e a definição não se reduz a uma afirmação sobre a conversão da energia absorvida em calor.

Resposta do Método TEF: D.

Os corpos seguem unidos após o choque. Escolhemos o sentido para a direita como positivo; a segunda velocidade inicial é negativa.

$$m_1v_1+m_2v_2=(m_1+m_2)v_f$$

$$3\cdot4+1\cdot(-2)=(3+1)v_f$$

$$10=4v_f$$

$$v_f=2{,}5\ \mathrm{m/s}$$

O movimento final é para a direita. A energia cinética não se conserva nessa colisão: parte é transformada em energia interna e deformações.

Resposta do Método TEF: A.

A figura apresenta campo magnético uniforme na direção z e velocidade inicial na direção y. Portanto, velocidade e campo são perpendiculares.

$$\vec F=q\vec v\times\vec B$$

A força magnética permanece perpendicular à velocidade, sem alterar seu módulo. Ela atua como força centrípeta e produz uma trajetória circular no plano perpendicular ao campo, o plano x-y.

$$r=\frac{mv}{\lvert q\rvert B}$$

O sinal negativo da carga muda o sentido de curvatura, mas não muda o plano da circunferência. Não há componente inicial de velocidade paralela ao campo para produzir uma hélice.

Resposta do Método TEF: B.

A lei de Lenz determina que o campo induzido se opõe à variação do fluxo, não necessariamente ao campo existente.

$$\mathcal E=-\frac{d\Phi_B}{dt}$$

Com o polo sul voltado para baixo, o campo do ímã na espira aponta para cima, em direção ao polo sul. Ao afastar o ímã, esse fluxo para cima diminui. A espira produz campo para cima para se opor à diminuição.

Pela regra da mão direita, isso corresponde a corrente anti-horária vista de cima. Na parte frontal desenhada, o percurso é ♣ → ♦ → ♥.

Se o polo norte se aproxima por cima, o fluxo para baixo aumenta e a corrente também deve produzir campo para cima. As alternativas que atribuem o percurso inverso a essa aproximação não satisfazem Lenz. Com o ímã imóvel, não há variação de fluxo nem corrente induzida neste modelo.

Resposta do Método TEF: A.

Os três resistores de 2 Ω pertencem a uma única malha e estão em série. Um amperímetro ideal tem resistência nula e não acrescenta resistência ao circuito.

$$R_{eq}=2+2+2=6\ \Omega$$

$$I=\frac{U}{R_{eq}}$$

$$I=\frac66=1{,}0\ \mathrm A$$

Como não existem derivações, a mesma corrente percorre todos os resistores e o amperímetro.

Resposta do Método TEF: A.

O som produzido pelo dispositivo se superpõe ao ruído original. Para duas ondas de mesma frequência e amplitudes iguais no ponto de observação, a oposição de fase corresponde a π radianos.

$$y_1=A\cos(\omega t)$$

$$y_2=A\cos(\omega t+\pi)=-A\cos(\omega t)$$

$$y_1+y_2=0$$

Esse é o caso ideal de interferência destrutiva. Na prática, o cancelamento depende das amplitudes e fases no local considerado e não é necessariamente completo em todos os pontos.

Resposta do Método TEF: D.

Ressalva editorial. A indicação de lente divergente é a resposta editorial mais específica, mas a descrição de imagem virtual também é compatível com a correção. Sem gabarito oficial recuperado, a referência é autoral e a questão fica fora da correção automática.

No olho míope, raios paralelos provenientes de objetos distantes convergem antes da retina. Uma lente divergente reduz a convergência do sistema e permite formar a imagem final sobre a retina.

$$f<0$$

Para um objeto real distante, essa lente forma uma imagem intermediária virtual, direita e reduzida, situada no lado do objeto. Essa imagem funciona como objeto para o olho.

A resposta mais específica é a indicação de lentes divergentes. Contudo, a alternativa que menciona óculos formando imagens virtuais também descreve o mecanismo dessa correção. A expressão lentes delgadas, isoladamente, é ainda mais genérica e não determina o sinal da lente.

Por essa sobreposição de formulações, a questão não é usada na correção automática. A referência apresentada é uma escolha editorial, não um gabarito oficial recuperado.

Resposta de referência do Método TEF: B.

A hipótese de de Broglie associa um comprimento de onda a uma partícula com momento linear p.

$$\lambda=\frac hp$$

Ela estende o caráter ondulatório à matéria: elétrons, por exemplo, podem apresentar difração e interferência, além de propriedades corpusculares.

A proposta não é uma lei de decaimento radioativo nem a explicação do efeito Compton. A quantização de níveis atômicos se relaciona à descrição quântica, mas a hipótese solicitada é especificamente a associação entre momento e comprimento de onda.

Resposta do Método TEF: C.