FAZU 2013.1 — Física com gabarito e resolução

Q16

Óptica — Espelhos planos e esféricos

Durante uma aula experimental sobre espelhos esféricos, o professor pediu aos seus alunos para posicionarem uma vela acesa em frente a um desses espelhos para que eles pudessem observar as imagens formadas. Uma dessas imagens está representada na foto a seguir que foi obtida por um aluno.

De acordo com a imagem registrada nessa foto, em qual posição a vela estava localizada em relação ao espelho esférico?

a)Além do seu centro de curvatura.

b)Sobre o seu centro de curvatura.

c)Entre o seu centro de curvatura e seu foco.

d)Sobre o seu foco.

e)Entre o seu foco e sua superfície refletora.

Gabarito oficial anexado: E.

E

Resolução

A foto mostra uma imagem direita e ampliada. Para um espelho esférico e objeto real, isso ocorre no espelho côncavo quando o objeto está entre o foco e a superfície refletora; a imagem é virtual.

Alternativa correta: E.

Q17

Mecânica — Hidrostática e fluidos

Se, no local desse experimento, a aceleração da gravidade é igual a 10 m/s², para que a boia fique flutuando em equilíbrio no mar, qual é a força de empuxo que deve atuar sobre ela?

a)700 N.

b)2 N.

c)7000 N.

d)20 N.

e)70 N.

Gabarito oficial anexado: C.

C

Resolução

Para a boia flutuar em equilíbrio, o empuxo equilibra seu peso: E = mg = 700 × 10 = 7000 N.

Alternativa correta: C.

Q18

Termologia — Gases ideais

Se o gás no interior dessa boia se comportar como um gás ideal e se ela afundar no mar, o que podemos concluir sobre as transformações ocorridas com o gás?

a)Sua pressão vai aumentar e, se sua temperatura permanecer constante, seu volume irá diminuir.

b)Sua pressão vai diminuir e, se sua temperatura permanecer constante, seu volume irá diminuir.

c)Sua pressão vai aumentar e, se sua temperatura permanecer constante, seu volume irá aumentar.

d)Sua pressão vai diminuir e, se sua temperatura permanecer constante, seu volume irá aumentar.

e)Sua pressão ficará constante e, se sua temperatura permanecer constante, seu volume irá aumentar.

Gabarito oficial anexado: A. Item fora do desempenho por ressalva editorial. Consulte a resolução.

Fora do desempenho (ressalva editorial)

Resolução

Se o recipiente for deformável e a pressão interna acompanhar a pressão externa, o afundamento aumenta a pressão. A temperatura constante, pV = constante e o volume diminui, como em A. Porém, um recipiente rígido pode manter o volume, suportando diferença de pressão.

Item fora do desempenho; veja a ressalva editorial.

Q19

Ondulatória — Ondas e acústica

Uma corda está presa em uma haste vibrante e em uma barra fixa. Para uma determinada frequência, a corda assumiu a seguinte configuração estacionária:

Sabendo que o comprimento da corda utilizada é igual a 80 cm e que a velocidade da onda que a percorre é igual a 80 m/s, qual é a frequência da haste vibrante que está produzindo este padrão de onda estacionária?

a)2 Hz.

b)200 Hz.

c)100 Hz.

d)1 Hz.

e)64 Hz.

Gabarito oficial anexado: B.

B

Resolução

A figura mostra quatro ventres na corda fixa nas extremidades. Assim, L = 4λ/2, de onde λ = 2 × 0,80/4 = 0,40 m. A frequência é f = v/λ = 80/0,40 = 200 Hz.

Alternativa correta: B.

Q20

Eletricidade — Eletrostática

Durante uma aula de eletricidade, um aluno fez três anotações que podem ser observadas nas afirmações a seguir:

I) Após a eletrização por atrito, os corpos adquirem cargas de sinais opostos.

II) Na eletrização por contato, pelo menos um dos corpos deve estar previamente carregado.

III) Na eletrização por indução, os corpos adquirem cargas de sinais opostos. Pode-se dizer que

a)apenas a I e a II são verdadeiras.

b)apenas a I e a III são verdadeiras.

c)apenas a II e a III são verdadeiras.

d)todas são verdadeiras.

e)todas são falsas.

Gabarito oficial anexado: D.

D

Resolução

No modelo escolar, o atrito entre corpos inicialmente neutros transfere elétrons e deixa cargas opostas. No contato, um corpo deve fornecer a carga líquida inicial. Na indução com aterramento e separação adequada, o induzido termina com sinal oposto ao indutor. As três afirmações são aceitas nesse procedimento.

Alternativa correta: D.