Prof. Ricardo Bastos Método TEF-MED

CEFET-MG 2008.2 · Concomitância Externa — Questões de Física comentadas — Método TEF

Centro Federal de Educação Tecnológica de Minas Gerais

Educação Profissional Técnica de Nível Médio · Concomitância Externa · Processo Seletivo 2º semestre 2008 · 6 questões de Física com resolução comentada.

Q31
Mecânica — Cinemática — Velocidades de dois corredores

Em uma pista reta e plana, duas pessoas correm com velocidades constantes. A distância entre elas aumenta de 100 cm a cada segundo, quando se movem no mesmo sentido, e, ao se moverem em sentidos contrários, elas se aproximam de 90 cm a cada décimo de segundo.
As velocidades, desenvolvidas pelas duas pessoas, em m/s, valem

A)0,4 e 0,5.
B)0,9 e 1,0
C)4,0 e 5,0.
D)9,0 e 10.

Gabarito (resolução própria, sem gabarito oficial) — CEFET-MG 2008.2 — Técnico Concomitância Externa — Q31

C
Resolução

No mesmo sentido, a velocidade relativa é a diferença: \(v_2-v_1=\dfrac{100\text{ cm}}{1\text{ s}}=1{,}0\text{ m/s}\).

Em sentidos contrários, é a soma: \(v_1+v_2=\dfrac{90\text{ cm}}{0{,}1\text{ s}}=9{,}0\text{ m/s}\).

$$v_2=5{,}0\text{ m/s},\qquad v_1=4{,}0\text{ m/s}$$

Q32
Mecânica — Cinemática — Distância percorrida a partir de v = 10 − 2t

O movimento retilíneo de um corpo é descrito pela equação \(v=10-2t\), em que v é a velocidade, em m/s, e t é o tempo, em segundos. Durante os primeiros 5,0 s, a distância percorrida por ele, em metros, é

A)10.
B)15.
C)20.
D)25.

Gabarito (resolução própria, sem gabarito oficial) — CEFET-MG 2008.2 — Técnico Concomitância Externa — Q32

D
Resolução

Da equação, \(v_0=10\text{ m/s}\) e \(a=-2\text{ m/s}^2\). A velocidade se anula em \(t=5{,}0\text{ s}\), então não há inversão de sentido nesse intervalo:

$$\Delta s=\frac{v_0\,t}{2}=\frac{10\cdot5{,}0}{2}=25\text{ m}$$

(ou \(10\cdot5-5^2=25\)).

Q33
Mecânica — Leis de Newton — Valores possíveis de aceleração com duas forças

Em um corpo de massa 5,0 kg, sobre o qual atuam duas forças de módulos 10 N e 30 N, um valor possível para aceleração, em m/s2, é

A)zero.
B)2,0.
C)5,0.
D)10.

Gabarito (resolução própria, sem gabarito oficial) — CEFET-MG 2008.2 — Técnico Concomitância Externa — Q33

C
Resolução

O módulo da resultante de duas forças está entre a diferença e a soma:

$$30-10=20\text{ N}\le F_R\le40\text{ N}=30+10$$

A aceleração fica entre \(20/5{,}0=4{,}0\) e \(40/5{,}0=8{,}0\text{ m/s}^2\). O único valor nesse intervalo é 5,0 m/s².

Q34
Mecânica — Leis de Newton — Forças em um automóvel em MRU

Um automóvel desloca-se com velocidade constante em uma estrada plana e horizontal, sob a ação de quatro forças: o peso P, a normal exercida pela estrada N, a propulsora do motor F e a de atrito R, conforme a figura abaixo.

Automóvel em uma estrada horizontal, com quatro vetores: N para cima, P para baixo, F para a direita e R para a esquerda.

A relação correta entre os módulos dessas forças é

A)P = N e F = R
B)P = N e F > R
C)P > N e F > R
D)P > N e F = R

Gabarito (resolução própria, sem gabarito oficial) — CEFET-MG 2008.2 — Técnico Concomitância Externa — Q34

A
Resolução

Velocidade constante significa resultante nula (primeira lei de Newton). Na vertical, \(N=P\); na horizontal, \(F=R\).

Q35
Mecânica — Hidrostática — Densidade média de um barco que flutua

Um barco de alumínio, quando colocado na água, fica com 20% de seu volume submerso. Desse modo, a densidade média do barco, em g/cm3, é igual a

A)0,8.
B)0,6.
C)0,4.
D)0,2.

Gabarito (resolução própria, sem gabarito oficial) — CEFET-MG 2008.2 — Técnico Concomitância Externa — Q35

D
Resolução

Em equilíbrio, \(E=P\):

$$d_{\text{água}}\,V_{sub}\,g=d_{barco}\,V\,g\;\Rightarrow\;d_{barco}=1{,}0\cdot0{,}20=0{,}20\text{ g/cm}^3$$

Q36
Mecânica — Energia — Bloco que desce uma rampa e comprime uma mola

O bloco de massa 1,0 kg, representado na figura abaixo, desce a rampa, colide com uma mola de constante elástica K = 1 000 N/m e atinge o repouso após comprimi-la de 0,4 m.

Rampa com altura h = 10 m; um bloco no alto desce até um trecho horizontal e chega a uma mola presa a uma parede à direita.

Com base nessas informações e nos dados da figura, afirma-se:
I - A energia mecânica do sistema se conserva.
II - A velocidade do bloco antes de colidir com a mola é de 10 m/s.
III - O trabalho realizado pelo corpo sobre a mola é de 80 J.
Está(ão) correta(s) apenas a(s) afirmativa(s)

A)I.
B)III.
C)I e II.
D)II e III.

Gabarito (resolução própria, sem gabarito oficial) — CEFET-MG 2008.2 — Técnico Concomitância Externa — Q36

B
Resolução

Com \(g=10\text{ m/s}^2\), a energia no alto é \(m\,g\,h=1{,}0\cdot10\cdot10=100\text{ J}\). A energia final, na mola, é

$$E_{el}=\tfrac12\,K\,x^2=\tfrac12\cdot1\,000\cdot0{,}4^2=80\text{ J}$$

I — falsa. Há perda de \(100-80=20\text{ J}\); a energia mecânica não se conserva (há dissipação no percurso).

II — falsa. Uma velocidade de 10 m/s corresponde a \(E_c=50\text{ J}\), menor que os 80 J que a mola armazena; antes de comprimi-la, o bloco tem pelo menos 80 J de energia cinética.

III — verdadeira. O trabalho do bloco sobre a mola é a energia que ela armazena, 80 J.

Correta: apenas III.

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