CEFET-MG 2015.1 (Técnico Concomitância Externa e Subsequente): prova de Física com gabarito e resolução

Q31

Mecânica — Leis de Newton — MRU e força resultante

Um veículo segue em uma estrada horizontal e retilínea e o seu velocímetro registra um valor constante. Referindo-se a essa situação, assinale (V) para as afirmativas verdadeiras ou (F), para as falsas.

( ) A aceleração do veículo é nula.
( ) A resultante das forças que atuam sobre o veículo é nula.
( ) A força resultante que atua sobre o veículo tem o mesmo sentido do vetor velocidade.

A sequência correta encontrada é

A)V F F.

B)F V F.

C)V V F.

D)V F V.

Gabarito (resolução própria, sem gabarito oficial) — CEFET-MG 2015.1 — Técnico Concomitância Externa e Subsequente — Q31

Resolução

Velocímetro constante em trecho retilíneo: o movimento é retilíneo e uniforme, ou seja, velocidade constante (em módulo e direção).

(1) Verdadeira: $a=0$. (2) Verdadeira: pela 2ª lei, $F_R=ma=0$. (3) Falsa: a resultante é nula; não há força resultante com sentido definido.

Sequência: V, V, F.

Q32

Mecânica — Leis de Newton — Forças, atrito e ação e reação

A figura seguinte ilustra uma pessoa aplicando uma força $\vec F$ para direita em uma geladeira com rodas sobre uma superfície plana.

Pessoa empurrando, com uma força F para a direita, uma geladeira com rodas sobre um piso plano; uma seta indica o sentido do movimento para a direita.

Nesse contexto, afirma-se que:

I. O uso de rodas anula a força de atrito com o solo.
II. A única força que atua na geladeira é a força aplicada pela pessoa.
III. Ao usar rodas, a força de reação normal do piso sobre a geladeira fica menor.
IV. A geladeira exerce sobre a pessoa uma força oposta e de igual intensidade a $\vec F$.
V. Se a geladeira se movimenta com velocidade constante, ela está em equilíbrio.

São corretas apenas as afirmativas

A)III e IV.

B)IV e V.

C)I, II e III.

D)I, II e V.

Gabarito (resolução própria, sem gabarito oficial) — CEFET-MG 2015.1 — Técnico Concomitância Externa e Subsequente — Q32

Resolução

I) Falsa: as rodas reduzem muito o atrito (rolamento), mas não o anulam.
II) Falsa: atuam também o peso, a normal e o atrito.
III) Falsa: no plano horizontal, $N=P$, com ou sem rodas.
IV) Verdadeira: é o par ação e reação (3ª lei de Newton).
V) Verdadeira: velocidade constante significa resultante nula, isto é, equilíbrio (dinâmico).

Corretas: IV e V.

Q33

Mecânica — Trabalho e energia — Energia cinética e conservação

As afirmativas a seguir referem-se à energia mecânica de um corpo em movimento e a seu princípio de conservação. Assinale (V) para as afirmativas verdadeiras ou (F), para as falsas.

I. Para um corpo de massa m, quanto maior sua velocidade, maior será sua energia cinética.
II. Para um valor fixo de energia cinética, quanto maior a massa do corpo, menor será sua velocidade.
III. Para um corpo de massa m lançado verticalmente a uma altura h, quanto maior a altura atingida, maior será sua energia mecânica.

A sequência correta encontrada é

A)V F V.

B)V V F.

C)V F F.

D)V V V.

Gabarito (resolução própria, sem gabarito oficial) — CEFET-MG 2015.1 — Técnico Concomitância Externa e Subsequente — Q33

Resolução

I) Verdadeira: $E_c=\dfrac{mv^2}{2}$ cresce com $v$.

II) Verdadeira: com $E_c$ fixa, $v=\sqrt{2E_c/m}$ diminui quando $m$ aumenta.

III) Verdadeira: sem atrito, a energia mecânica se conserva e, no ponto mais alto, vale $E_M=mgh$; atingir uma altura maior exige maior energia mecânica inicial.

Sequência: V, V, V.

Q34

Mecânica — Quantidade de movimento — Variação em uma colisão

Uma bola de futebol de massa m = 0,20 Kg é chutada contra a parede a uma velocidade de 5,0 m / s. Após o choque, ela volta a 4,0 m / s. A variação da quantidade de movimento da bola durante o choque, em kg.m / s, é igual a

A)0,2.

B)1,0.

C)1,8.

D)2,6.

Gabarito (resolução própria, sem gabarito oficial) — CEFET-MG 2015.1 — Técnico Concomitância Externa e Subsequente — Q34

Resolução

A bola inverte o sentido. Adotando como positivo o sentido inicial ($+5{,}0$ m/s), a velocidade final é $-4{,}0$ m/s:

$$\Delta p=m\,(v_f-v_i)=0{,}20\,(-4{,}0-5{,}0)=-1{,}8\text{ kg}\cdot\text{m/s}$$

O módulo da variação é 1,8 kg·m/s. (Quem subtrai os módulos das velocidades, sem inverter o sinal da velocidade final, obtém 0,2 — o distrator da alternativa A.)

Q35

Mecânica — Cinemática — Lançamento vertical

Uma garota lança uma pedra verticalmente para cima. Sendo a, o módulo da aceleração e v, o módulo da velocidade da mesma, no ponto mais alto de sua trajetória, é correto afirmar que v é __________ a (de) zero, se a for __________ a (de) zero.

Os termos que completam de forma correta e, respectivamente, as lacunas são

A)igual, igual

B)igual, diferente

C)diferente, igual

D)diferente, diferente

Gabarito (resolução própria, sem gabarito oficial) — CEFET-MG 2015.1 — Técnico Concomitância Externa e Subsequente — Q35

Resolução

No ponto mais alto, a pedra inverte o sentido do movimento e, por um instante, sua velocidade é nula: $v=0$ (igual a zero).

A aceleração, porém, continua sendo a da gravidade, $a=g\approx10$ m/s² (desprezando o ar): é diferente de zero. Resposta: igual, diferente.

Q36

Mecânica — Hidrostática — Empuxo e tensão no fio

A figura mostra dois objetos com o mesmo volume e densidades distintas $\rho_1$ e $\rho_2$. Ambos estão em repouso e completamente imersos em água, presos por fios de mesmo comprimento e de massa desprezível.

Recipiente com água; do teto saem dois fios paralelos que sustentam duas esferas totalmente imersas, a esfera 1 à esquerda e a esfera 2 à direita.

Sendo $T_1$ e $T_2$ as intensidades das tensões nos fios presos aos objetos 1 e 2, respectivamente, e sabendo-se que $\rho_1>\rho_2$, é correto afirmar que

A)$T_1>T_2$, pois a força da gravidade é maior sobre 1.

B)$T_1>T_2$, pois a força do empuxo é maior sobre 2.

C)$T_1<T_2$, pois a força da gravidade é menor sobre 2.

D)$T_1=T_2$, pois a força do empuxo é a mesma sobre 1 e 2.

Gabarito (resolução própria, sem gabarito oficial) — CEFET-MG 2015.1 — Técnico Concomitância Externa e Subsequente — Q36

Resolução

Cada objeto está em equilíbrio: a tensão, para cima, mais o empuxo, para cima, equilibram o peso:

$$T+E=P\;\Rightarrow\;T=P-E$$

O empuxo $E=\rho_{\text{água}}\,V\,g$ é igual nos dois (mesmo volume, mesmo líquido). O peso $P=\rho\,V\,g$ é maior no objeto 1, pois $\rho_1>\rho_2$. Logo $T_1>T_2$, e a causa é a maior força da gravidade sobre 1. A alternativa b) erra ao dizer que o empuxo é maior sobre 2, e d) erra ao concluir $T_1=T_2$.

CEFET-MG 2015.1 — Questões de Física comentadas — Método TEF

Dados da prova