FAME/FUNJOBE Medicina 2023.1 — Física resolvida

Q35

Óptica da visão — Miopia e lentes corretoras

Ao completar seus 18 anos de idade, uma estudante entrou na autoescola com o objetivo de passar no exame de direção para obter a carteira nacional de habilitação (CNH). No entanto, ao realizar o teste de visão, foi observado que ela apresentava dificuldade para enxergar objetos distantes. A estudante, então, foi informada que a liberação de sua habilitação estava condicionada ao uso de óculos ou lentes de contato e que, portanto, deveria realizar uma consulta com um oftalmologista.

De acordo com a situação descrita, qual era o problema de visão apresentado pela estudante e qual é o tipo de lente corretora que o oftalmologista deveria indicar para ela?

A)Hipermetropia; lente convergente.

B)Hipermetropia; lente divergente.

C)Miopia; lente convergente.

D)Miopia; lente divergente.

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D

Resolução

A dificuldade para enxergar objetos distantes caracteriza a miopia. No olho míope, para objetos distantes, a imagem tende a se formar antes da retina.

A correção é feita com uma lente divergente, que aumenta a divergência dos raios incidentes antes que eles entrem no olho, fazendo com que o sistema óptico ocular volte a focalizar a imagem sobre a retina.

Alternativa correta: D.

Q36

Energia e potência — Rendimento

Praticar atividade física, em qualquer idade, traz muitos benefícios, tanto para o corpo quanto para a mente. Agora, imagine aliar a esta prática uma forma de produzir energia elétrica de forma sustentável? Isso é totalmente possível por meio de um gerador conectado a uma das rodas de uma bicicleta. O ciclista, ao pedalar a bicicleta, irá transformar energia mecânica em elétrica.

Considere que um ciclista, que tem uma bicicleta como a mencionada anteriormente, consiga dissipar 300 watts de potência mecânica pedalando por 2 horas.

Se 80% dessa energia fosse convertida em eletricidade, quanto tempo, em horas, uma lâmpada de 15 watts permaneceria acesa?

A)15.

B)32.

C)40.

D)60.

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B

Resolução

A energia mecânica fornecida pelo ciclista em 2 horas é

$E_m=P_m\Delta t=300\cdot2=600\,\text{Wh}$.

Como apenas 80% é convertida em energia elétrica:

$E_e=0{,}80\cdot600=480\,\text{Wh}$.

Para uma lâmpada de potência $15\,\text{W}$:

$\Delta t=\dfrac{E_e}{P}=\dfrac{480}{15}=32\,\text{h}$.

Alternativa correta: B.

Q37

Ondulatória — Equação fundamental da onda

Um hábito muito importante é a escovação dos dentes logo após as refeições, para evitar a formação de tártaros e cáries. O tártaro contribui para a formação de problemas bucais mais sérios, como a gengivite. Por essa razão, ele deve ser removido e, para tal, os dentistas utilizam uma ponteira ultrassônica que vibra com uma frequência de 25,0 kHz. A ponta do instrumento, ao colidir com o tártaro, o remove sem gerar aquecimento do dente.

Considerando essas informações, qual é o comprimento da onda gerada no ar pela vibração da ponteira ultrassônica?

Dado: velocidade do som no ar de 340 m/s.

A)4,60 mm.

B)8,50 mm.

C)13,6 mm.

D)73,2 mm.

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C

Resolução

Usamos a equação fundamental das ondas:

$v=\lambda f$.

A frequência é

$f=25{,}0\,\text{kHz}=2{,}50\cdot10^4\,\text{Hz}$.

Assim,

$\lambda=\dfrac{v}{f}=\dfrac{340}{2{,}50\cdot10^4}=1{,}36\cdot10^{-2}\,\text{m}$.

Convertendo para milímetros:

$\lambda=13{,}6\,\text{mm}$.

Alternativa correta: C.

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Dados da prova