Uma esfera desliza em uma superfície sem atrito, em um ambiente em que a resistência do ar é desprezível.Sabendo que a velocidade da esfera é de 2m/s no ponto A, qual deve ser o tempo gasto pela mesma no trajeto entre B e C?
a)Não pode ser calculado, mas é, com certeza, maior que seis segundos.
b)Não pode ser calculado, mas é, com certeza, menor que seis segundos.
c)É com certeza igual a seis segundos.
d)É igual a cinco segundos.
e)É igual a sete segundos.
Gabarito oficial anexado: C.
C
Resolução
Os pontos A e B estão na mesma altura. Sem atrito nem resistência do ar, a energia mecânica se conserva e vB = vA = 2 m/s. O trecho BC é horizontal e tem 12 m: t = 12/2 = 6 s.
Alternativa correta: C.
Q42
Mecânica — Leis de Newton
Em que caso, das figuras abaixo, o diagrama de força está corretamente configurado sabendo que o corpo desliza sobre um plano inclinado, com atrito, em um local em que a resistência do ar é não desprezível.
a)
b)
c)
d)
e)
Gabarito oficial anexado: E.
E
Resolução
O peso aponta verticalmente para baixo e a normal é perpendicular ao plano. Como o corpo desce, o atrito e a resistência do ar apontam no sentido contrário ao movimento, para cima ao longo do plano. O diagrama E reúne essas orientações.
Alternativa correta: E.
Q43
Mecânica — Hidrostática e fluidos
Deseja-se encher uma piscina cujas dimensões são: 10m x 5m x 1,5m. O tempo necessário para enche-la é 10h, através de uma mangueira de seção reta A = 25cm2. Sabendo que o fluxo de um fluido em uma tubulação pode ser medido por F = Volume / tempo, a velocidade da água, admitida constante, ao sair da mangueira é de, aproximadamente: D)
a)0,8 m/s
b)0,8 km/h
c)1,2 m/s
d)1,2 km/h
e)0,8 cm/min
Gabarito oficial anexado: A.
A
Resolução
O volume é 10 × 5 × 1,5 = 75 m³. Em 10 h = 36000 s, a vazão é 75/36000 m³/s. Como A = 25 cm² = 0,0025 m², v = vazão/A ≈ 0,83 m/s.
Alternativa correta: A.
Q44
Eletricidade — Eletrodinâmica
Luca, um garoto inteligente, percebeu que gastava muito dinheiro na compra de pilhas para seus brinquedos. Preocupado em economizar, bolou, com a ajuda de seu professor de Ciências, um teste para calcular que tipo de pilha era mais vantajosa: a alcalina ou a comum. Com um voltímetro e um cronômetro, mediu o tempo necessário para que cada pilha se “descarregasse”, ou seja, tivesse uma queda de tensão de 1,5 V para 1,3V e montou os gráficos abaixo: Sabendo que uma pilha comum custa R$ 0,80 e uma pilha alcalina custa R$ 6,40, qual
tipo Luca deverá comprar para economizar?
a)A experiência não permite a escolha, pois não nos dá o valor do coulomb de carga.
b)A pilha alcalina pois fornece 1 coulomb de carga mais barato que a comum.
c)A pilha comum pois fornece 1 coulomb de carga mais barato que a alcalina.
d)A pilha alcalina pois apesar de não podermos calcular o custo de 1 coulomb de carga, sabemos que ela dura mais.
e)Tanto faz, pois o preço do Coulomb de carga é equivalente nos dois tipos de pilha.
Gabarito oficial anexado: C. Item fora do desempenho por ressalva editorial. Consulte a resolução.
Fora do desempenho (ressalva editorial)
Resolução
O gráfico mostra apenas a tensão em função do tempo. A carga fornecida é q = ∫i dt e exige conhecer a corrente e as condições da carga durante o teste. Se as correntes fossem iguais, a comum custaria menos por tempo de uso: a alcalina dura seis vezes mais e custa oito vezes mais. Essa hipótese não foi informada.
Item fora do desempenho; veja a ressalva editorial.
Q45
Eletricidade — Eletrodinâmica
Sabendo que a potência de um liquidificar é de 400W, o gasto de energia do mesmo, ao ser utilizado por 5 minutos é de:
a)2000J
b)120000J
c)24000J
d)150000J
e)20000J
Gabarito oficial anexado: B.
B
Resolução
E = PΔt. Com 5 min = 300 s, E = 400 × 300 = 120000 J.
Alternativa correta: B.
Q46
Óptica — Lentes e instrumentos ópticos
Um estudante dispõe das cinco lentes abaixo, para construir uma lupa. Qual dos conjuntos de lentes abaixo, possuem como elementos, somente lentes que o
estudante pode utilizar para a construção da Lupa.
a)L1 ; L2; L3
b)L1 ; L3; L4
c)L1 ; L2; L5
d)L4 ; L5
e)L1 ; L3; L5
Gabarito oficial anexado: E.
E
Resolução
Uma lupa usa uma lente convergente com o objeto entre o foco e a lente. Para vidro no ar, as lentes mais espessas no centro que nas bordas são convergentes. Nos desenhos, essas lentes são L1, L3 e L5.
Alternativa correta: E.
Q47
Óptica — Lentes e instrumentos ópticos
Se compararmos o olho humano a uma câmara fotográfica, podemos afirmar:
I. O cristalino se comporta como uma lente.
II. A retina corresponde ao filme da câmara.
III. A íris se comporta como um diafragma. Assim sendo, temos.
a)Somente a afirmativa I é verdadeira.
b)Somente a afirmativa II é verdadeira.
c)Somente III é verdadeira.
d)Somente as afirmativas II e III são verdadeiras.
e)Todas são verdadeiras.
Gabarito oficial anexado: E.
E
Resolução
O cristalino converge a luz como uma lente; a retina recebe a imagem como o filme; a íris controla a abertura pupilar como um diafragma. As três correspondências são válidas.
Alternativa correta: E.
Q48
Termologia — Termodinâmica
Uma bexiga vazia tem volume desprezível; cheia, o seu volume pode atingir 3x10-3m3. O trabalho realizado pelo ar para encher essa bexiga, à temperatura ambiente, realizado contra a pressão atmosférica, num lugar onde o seu valor é constante e vale 1x105Pa, é no mínimo de:
a)3 J.
b)30 J.
c)300 J.
d)3000 J.
e)30000 J.
Gabarito oficial anexado: C.
C
Resolução
O trabalho mínimo contra a pressão atmosférica constante é W = pΔV = 10⁵ × 3 × 10⁻³ = 300 J. A resistência elástica da borracha, se considerada, exigiria trabalho adicional.
Alternativa correta: C.
Q49
Termologia — Calorimetria
Quando dois corpos, de materiais diferentes e massas iguais, estão em equilíbrio térmico podemos afirmar que:
a)ambos possuem a mesma capacidade térmica;
b)ambos possuem a mesmo calor específico;
c)ambos possuem a mesma variação térmica;
d)ambos possuem a mesma temperatura;
e)ambos possuem a mesma quantidade de calor.
Gabarito oficial anexado: D.
D
Resolução
Equilíbrio térmico significa igualdade de temperaturas. Materiais diferentes podem ter calores específicos e capacidades térmicas diferentes mesmo com massas iguais. Calor é energia em trânsito, não conteúdo armazenado em um corpo.
Alternativa correta: D.
Q50
Ondulatória — Ondas e acústica
No ensaio de um recente espetáculo no Cine Teatro Central, diversos artistas reclamaram do eco refletido pela arquitetura da sala que os incomodava e, em tese, atrapalharia o público que apreciaria o espetáculo. Considerando a natureza das ondas sonoras e o fato de o espetáculo se dar em um recinto fechado, indique a opção que apresenta uma possível explicação para o acontecido.
a)Os materiais usados na construção da sala de espetáculos não são suficientemente absorvedores de ondas sonoras para evitar o eco.
b)Os materiais são adequados, mas devido à superposição das ondas sonoras sempre haverá eco.
c)Os materiais são adequados, mas as ondas estacionárias formadas na sala não podem ser eliminadas, e assim, não podemos eliminar o eco.
d)A reclamação dos artistas é infundada porque não existe eco em ambientes fechados.
e)A reclamação dos artistas é infundada porque o que eles ouvem é o retorno do som que eles mesmo produzem e que lhes permite avaliar o que estão tocando.
Gabarito oficial anexado: A.
A
Resolução
O eco ocorre pela reflexão do som com atraso suficiente para distinguir a repetição. Revestimentos que absorvem mais energia sonora reduzem as reflexões e o eco. A superposição de ondas não torna o eco inevitável.
