FCM-MG 2002 — Questões de Física comentadas — Método TEF
Faculdade Ciências Médicas de Minas Gerais
Vestibular · Física · Q41 a Q50 · 10 questões.
Dados da prova
FCM-MG 2002
Física · 10 questões
Gabarito deduzido pelo Método TEF. Não foi localizado gabarito oficial correspondente nas fontes fornecidas; as respostas são identificadas dessa forma em cada resolução.
Enunciados, alternativas, dados e referências transcritos integralmente do caderno. Grafias e inconsistências originais são mantidas; as explicações do Método TEF aparecem separadamente.
Fonte: FCMMG 2002.pdf. Páginas do PDF: 33 a 40.
Q41
Mecânica — Cinemática — Velocidade média em percurso
Joaquina faz preparo físico correndo numa pista de atletismo, conforme a figura abaixo.
De P a Q, a corredora mantém velocidade constante de 29 Km/h e de Q a P, de 36 Km/h.
Nessas condições, o tempo gasto para Joaquina dar uma volta é de, aproximadamente:
A)28 s.
B)38 s.
C)1 min e 43 s.
D)2 min e 18 s.
Gabarito deduzido pelo Método TEF
C
Resolução — Método TEF
Gabarito deduzido pelo Método TEF.
Ideia central: Cada metade da pista tem um trecho reto e uma semicircunferência.
Passo 1. $d=300+\pi\cdot100/2\approx457\ \mathrm{m}$. As velocidades são $29/3{,}6$ e $36/3{,}6$ m/s.
Passo 2. O tempo total é $t=d/(29/3{,}6)+d/10\approx102{,}5\ \mathrm{s}$, aproximadamente 1 min e 43 s.
Q42
Mecânica — Estática — Trações em fios
Um médico excêntrico colocou uma placa com seu nome pendurada no teto através de dois fios, como mostra a figura abaixo.
Em relação a essa situação, pode-se afirmar que
A)a tensão no fio P é maior do que no fio Q, pois o ângulo α é maior que o ângulo β.
B)a tensão no fio Q é maior do que no fio P, pois o comprimento do fio Q é maior que o do fio P.
C)a tensão no fio Q é maior do que no fio P, pois o ângulo β é menor que o ângulo α.
D)a tensão no fio P é maior do que no fio Q, pois o comprimento do fio P é menor que o do fio Q.
Gabarito deduzido pelo Método TEF
A
Resolução — Método TEF
Gabarito deduzido pelo Método TEF.
Ideia central: As componentes horizontais das trações devem se cancelar.
Passo 1. $T_P\cos\alpha=T_Q\cos\beta$. Como $\alpha>\beta$, temos $\cos\alpha<\cos\beta$.
Passo 2. Logo, $T_P>T_Q$. A justificativa relevante é o ângulo, não o comprimento dos fios.
Q43
Mecânica — Trabalho e energia — Trabalho contra atrito
Um atleta faz um programa de treinamento para aumentar sua resistência, correndo com velocidade constante, por um percurso p, puxando uma corda amarrada na cintura, fixada num “trenó”, como mostra a figura abaixo. Todas as ações a seguir aumentam o trabalho da força que o atleta faz sobre o “trenó”, através da corda, EXCETO
A)Aumentar o peso sobre o “trenó” ao longo do percurso p.
B)Aumentar o percurso do treinamento.
C)Correr com velocidade maior ao longo do percurso p.
D)Trocar a superfície inferior do “trenó” por outra mais áspera, mantendo o percurso p.
Gabarito deduzido pelo Método TEF
C
Resolução — Método TEF
Gabarito deduzido pelo Método TEF.
Ideia central: No modelo de atrito cinético, a força resistiva depende do peso e das superfícies.
Passo 1. Peso maior, percurso maior ou coeficiente de atrito maior aumentam o trabalho necessário.
Passo 2. Aumentar apenas a velocidade constante não aumenta esse trabalho no mesmo percurso, desprezada a resistência do ar.
Q44
Termologia — Calorimetria — Equilíbrio com gelo
De um freezer a – 5,0°C foram retirados 10 cubos de gelo com 20 g cada e misturados com 1 copo (300 ml) de água quente a 95°C em um balde de isopor. Os calores específicos do gelo e da água são, respectivamente, 0,50 cal/g.°C e 1,0 cal/g.°C e o calor de fusão do gelo, 80 cal/g.
Supondo que as trocas de calor ocorram apenas entre o gelo e a água, a temperatura final de equilíbrio entre eles será de
A)0°C.
B)24°C.
C)56°C.
D)60°C.
Gabarito deduzido pelo Método TEF
B
Resolução — Método TEF
Gabarito deduzido pelo Método TEF.
Ideia central: O calor perdido pela água quente aquece e funde o gelo.
Passo 1. A massa de gelo é 200 g. Assim, $300(95-T)=200\cdot0{,}5\cdot5+200\cdot80+200T$.
Passo 2. Da equação, $500T=12000$ e $T=24\ {}^\circ\mathrm C$.
Q45
Óptica — Espelhos — Natureza da imagem
Um automóvel tem três espelhos: • Um plano, usado no retrovisor interno; • Um convexo, usado no retrovisor externo; • Um côncavo, usado para ampliar imagens do rosto do passageiro dianteiro. A imagem de cada um desses três espelhos é, respectivamente:
A)real, virtual e real.
B)virtual, real e real.
C)virtual, virtual e real.
D)virtual, virtual e virtual.
Gabarito deduzido pelo Método TEF
D
Resolução — Método TEF
Gabarito deduzido pelo Método TEF.
Ideia central: Espelhos planos e convexos formam imagens virtuais de objetos reais.
Passo 1. Para ampliar o rosto com um espelho côncavo, o rosto deve ficar entre o foco e o espelho.
Passo 2. Nessa posição, a imagem também é virtual. A sequência é virtual, virtual e virtual.
Q46
Ondulatória — Acústica — Frequência e timbre
A figura abaixo mostra a forma da onda sonora de dois instrumentos. As ondas dos dois instrumentos têm em comum
A)a mesma intensidade.
B)a mesma amplitude.
C)a mesma freqüência.
D)o mesmo timbre.
Gabarito deduzido pelo Método TEF
C
Resolução — Método TEF
Gabarito deduzido pelo Método TEF.
Ideia central: A frequência está associada à repetição temporal da forma da onda.
Passo 1. As duas curvas exibem o mesmo intervalo entre ciclos, mas formas e amplitudes diferentes.
Passo 2. Portanto, têm a mesma frequência e timbres diferentes.
Q47
Mecânica — Cinemática — Tempo de passada
Numa maratona, o carro de filmagem que acompanha uma corredora mantém uma velocidade média de 18 km/h. Se o comprimento de cada passo da atleta é, em média, 1,2 m, o tempo de cada passada é de
A)0,15 s.
B)0,24 s.
C)0,54 s.
D)1,5 s.
Gabarito deduzido pelo Método TEF
B
Resolução — Método TEF
Gabarito deduzido pelo Método TEF.
Ideia central: A velocidade relaciona a distância de um passo ao intervalo de tempo.
Na campanha de racionamento de energia elétrica, uma pessoa observou que cada volta do disco do “relógio de luz” corresponde a 1,0 wh. Verificou também que, com apenas um aparelho eletrodoméstico ligado, o disco dá uma volta em 30 s. Se a pessoa usa o aparelho 4,0 h por dia, o consumo mensal desse aparelho será de
A)0,48 Kwh.
B)1,2 Kwh.
C)3,6 Kwh.
D)14,4 Kwh.
Gabarito deduzido pelo Método TEF
D
Resolução — Método TEF
Gabarito deduzido pelo Método TEF.
Ideia central: A energia por volta e a duração de cada volta determinam a potência.
Passo 1. Uma volta de 1 Wh em 30 s equivale a $P=120\ \mathrm W$.
Passo 2. Em 30 dias, $E=0{,}120\cdot4\cdot30=14{,}4\ \mathrm{kWh}$.
O consumo mensal é calculado para 30 dias, convenção implícita nas alternativas. As grafias wh e Kwh foram preservadas do caderno.
Q49
Eletricidade — Magnetismo — Experimento de Oersted
A medalha Oersted, reproduzida na figura, é concedida a professores pela Associação Americana de Professores de Física. Nessa medalha está representada a única ocasião conhecida em que uma grande descoberta científica foi feita durante uma aula. Durante uma preleção, em 1820, o cientista dinamarquês Hans Christian Oersted, casualmente, colocou um fio eletrificado paralelamente a uma agulha imantada.
Nessa situação, a direção da agulha ficou
A)paralela ao fio, porque o campo magnético terrestre no local tinha a mesma direção do fio.
B)perpendicular ao fio, porque o campo magnético terrestre no local era desprezível.
C)paralela ao fio, porque o campo magnético terrestre no local era perpendicular ao fio.
D)perpendicular ao fio, independentemente da intensidade do campo magnético terrestre no local.
Gabarito deduzido pelo Método TEF
B
Resolução — Método TEF
Gabarito deduzido pelo Método TEF.
Ideia central: Uma corrente retilínea produz campo magnético circular em torno do fio.
Passo 1. Na posição da agulha, esse campo é perpendicular ao fio. Para a agulha assumir exatamente essa direção, o campo da corrente deve dominar o campo terrestre.
Passo 2. A alternativa B representa a aproximação em que o campo terrestre é desprezível.
Q50
Eletricidade — Eletrostática — Filtro de partículas
Um filtro eletrostático para despoluição atmosférica, instalado na chaminé de um forno, consiste de um cilindro e uma haste metálicos, ambos ligados aos pólos de um gerador de alta tensão, como mostra a figura. As partículas poluentes carregadas eletricamente ou neutras, vindas da parte inferior do cilindro, atravessando-o, são atraídas pelas duas peças metálicas, retendo a poeira.
Para aumentar a eficiência do filtro, deve-se:
A)aumentar o comprimento do cilindro e da haste.
B)aumentar o diâmetro do cilindro, mantendo o comprimento do cilindro e da haste.
C)trocar a polaridade do gerador de alta tensão.
D)deslocar a haste vertical, ficando fora do eixo do cilindro.
Gabarito deduzido pelo Método TEF
A
Resolução — Método TEF
Gabarito deduzido pelo Método TEF.
Ideia central: A retenção melhora quando aumenta o tempo de interação das partículas com o campo.
Passo 1. Aumentar os comprimentos da haste e do cilindro prolonga o caminho dentro do filtro.
Passo 2. Isso favorece a captura. Aumentar a distância entre eletrodos reduz o campo para a mesma tensão, e apenas inverter a polaridade não fornece a melhoria proposta.
