FCM-MG 2006 — Questões de Física comentadas — Método TEF

Faculdade Ciências Médicas de Minas Gerais

Vestibular · Física · Q41 a Q50 · 10 questões.

Dados da prova

FCM-MG 2006
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 2006.pdf. Páginas do PDF: 33 a 42.

Q41
Mecânica — Cinemática — Fotografia estroboscópica

A foto de múltipla exposição abaixo é de uma pessoa dando uma tacada de golfe. Nessa foto, um flash múltiplo foi acionado em intervalos iguais de tempo. Pela análise dessa foto, pode-se afirmar que:

Figura original da questão
A)o taco possui movimento circular uniforme.
B)a velocidade angular do taco é máxima quando ele atinge a bola.
C)a ponta do taco possui aceleração centrípeta apenas depois que toca na bola.
D)a bola de golfe, apesar de ter sido lançada no ar, apresenta, na foto, um movimento retilíneo uniforme.

Gabarito deduzido pelo Método TEF

D
Resolução — Método TEF

Gabarito deduzido pelo Método TEF.

Ideia central: Com flashes igualmente espaçados no tempo, distâncias iguais indicam rapidez aproximadamente constante.

Passo 1. No pequeno trecho registrado após o impacto, as posições da bola estão aproximadamente alinhadas e igualmente espaçadas.

Passo 2. A alternativa D descreve essa aproximação observável na foto. Isso não implica movimento retilíneo uniforme em todo o voo: a gravidade continua atuando.

A dedução considera a expressão “na foto” como aproximação para o intervalo curto registrado, sem desprezar a gravidade na trajetória completa. Não foi localizado gabarito oficial para confirmação.

Q42
Mecânica — Cinemática — Superfície e gráfico de velocidade

O gráfico a seguir mostra como a velocidade de uma pequena esfera varia com o tempo ao longo de uma certa trajetória.

A seguir, são apresentadas quatro superfícies por onde desliza uma esfera que se movimenta dentro do campo gravitacional terrestre.

Assinale a alternativa que apresenta uma superfície cujo perfil corresponde ao movimento da esfera no gráfico.

Figura original da questão
A)
Figura original da questão
B)
Figura original da questão
C)
Figura original da questão
D)
Figura original da questão

Gabarito deduzido pelo Método TEF

C
Resolução — Método TEF

Gabarito deduzido pelo Método TEF.

Ideia central: A inclinação da superfície determina a aceleração tangencial gravitacional.

Passo 1. A queda linear de v exige uma subida reta; o trecho constante exige uma superfície horizontal.

Passo 2. A queda final de v com inclinação crescente em módulo pede uma subida cada vez mais íngreme. Esse perfil aparece em C.

Q43
Eletricidade — Circuitos — Ligação em paralelo

Quatro lâmpadas idênticas iluminam uma sala de recepção de um consultório médico. Elas são ligadas à rede elétrica e um interruptor acende ou apaga todas as quatro, simultaneamente. O brilho apresentado por cada lâmpada é o mesmo de uma única ligada à rede elétrica. O esquema que melhor representa a ligação elétrica das quatro lâmpadas, como descrito anteriormente, é:

A)
Figura original da questão
B)
Figura original da questão
C)
Figura original da questão
D)
Figura original da questão

Gabarito deduzido pelo Método TEF

A
Resolução — Método TEF

Gabarito deduzido pelo Método TEF.

Ideia central: Para ter o mesmo brilho da lâmpada isolada, cada lâmpada deve receber a tensão total da rede.

Passo 1. No esquema A, os terminais externos das quatro lâmpadas pertencem ao mesmo nó, enquanto seus terminais internos estão no nó central.

Passo 2. Assim, as quatro estão em paralelo, comandadas por um único interruptor. Nos demais esquemas, há lâmpadas em série.

Q44
Eletricidade — Eletrostática — Eletrização no cotidiano

Abaixo são listadas situações da vida diária. Do ponto de vista da eletrostática, a situação que NÃO corresponde à realidade é:

A)Sueli coloca as duas mãos nos pólos opostos da bateria de um carro e depois leva um pequeno choque, ao encostar-se à lataria do carro.
B)Ronaldo está sentado numa cadeira de plástico com roupa sintética e, quando se levanta e vai cumprimentar outra pessoa, toma um pequeno choque.
C)Márcia anda sobre a superfície carpetada de um corredor e, ao encostar-se à maçaneta, toma um pequeno choque.
D)Pedro bate e rebate uma bola de basquete de plástico no chão sintético de uma quadra. Após passar a mão na superfície da bola e encostar-se à tela de arame que envolve a quadra, toma um pequeno choque.

Gabarito deduzido pelo Método TEF

A
Resolução — Método TEF

Gabarito deduzido pelo Método TEF.

Ideia central: Choques eletrostáticos decorrem de acúmulo de carga e posterior descarga.

Passo 1. Roupas sintéticas, carpetes e contato com materiais plásticos podem produzir eletrização por atrito, como em B, C e D.

Passo 2. A narrativa A não descreve esse mecanismo: tocar os polos de uma bateria automotiva não explica a descarga eletrostática posterior indicada.

Q45
Mecânica — Conservação de energia — Gráficos de energia

O gráfico a seguir mostra como varia a energia potencial gravitacional ($E_p$) de uma esfera maciça na superfície da Terra com o tempo (t).

Desprezando a resistência do ar, o gráfico que melhor representa a energia cinética da esfera em função do tempo correspondente ao gráfico anterior é:

Figura original da questão
A)
Figura original da questão
B)
Figura original da questão
C)
Figura original da questão
D)
Figura original da questão

Gabarito deduzido pelo Método TEF

D
Resolução — Método TEF

Gabarito deduzido pelo Método TEF.

Ideia central: Sem dissipação, $E_c+E_p$ permanece constante.

Passo 1. O gráfico de energia potencial cresce rapidamente no início e se aproxima de 20 J com taxa de variação decrescente.

Passo 2. A energia cinética deve fazer o complementar: diminuir rapidamente e depois se aproximar de zero com menor taxa. O gráfico D representa essa forma.

Q46
Óptica — Reflexão — Altura por semelhança de triângulos

Uma pessoa está de pé, encostada numa parede que fica em frente a uma janela. Ela vê a borda superior dessa janela projetada no chão através do azulejo quase espelhado. A pessoa sabe que tem uma altura de 1,70 m, que a imagem da borda superior da janela está a 6 azulejos de seus pés e que a parede onde se encontra a janela está a 18 azulejos de seus pés. Com esses dados, calculou, com base nas leis da reflexão da luz, a distância da borda superior da janela até o chão. Tal distância é, aproximadamente:

A)1,7 m
B)2,8 m
C)3,4 m
D)5,1 m

Gabarito deduzido pelo Método TEF

C
Resolução — Método TEF

Gabarito deduzido pelo Método TEF.

Ideia central: Os ângulos de incidência e reflexão são iguais.

Passo 1. A pessoa está a 6 azulejos do ponto de reflexão; a janela está a $18-6=12$ azulejos desse ponto.

Passo 2. Por semelhança, $H/12=1{,}70/6$, logo $H=3{,}4\ \mathrm m$, usando a altura informada como aproximação da altura dos olhos.

Q47
Ondulatória — Refração — Velocidade e comprimento de onda

A figura mostra um vibrador produzindo ondas retas na superfície da água de uma cuba de ondas.

A onda surge na parte I e penetra na parte II; as retas representam as cristas das ondas e as setas, a direção de propagação.

Com relação a essa situação, pode-se afirmar que:

Figura original da questão
A)na parte II da cuba, a velocidade de propagação da onda é menor.
B)a velocidade da onda nas duas partes da cuba é igual.
C)na parte II da cuba, a freqüência é menor.
D)na parte II da cuba, a freqüência é maior.

Gabarito deduzido pelo Método TEF

A
Resolução — Método TEF

Gabarito deduzido pelo Método TEF.

Ideia central: A frequência da onda é mantida na passagem entre as regiões.

Passo 1. Na parte II, as cristas estão mais próximas: o comprimento de onda é menor.

Passo 2. Como $v=\lambda f$, a velocidade de propagação também é menor.

Q48
Termologia — Calorimetria — Comparação de resfriamento

Uma vasilha possui certa quantidade de água quente a 80°C. Uma pessoa deseja esfriá-la, diminuindo sua temperatura para 30°C, e tem várias opções:

Opção 1: colocar em seu interior uma peça de alumínio de 5 Kg a 20°C.
Opção 2: derramar 500 mL de água a 10°C.
Opção 3: colocar 100 g de gelo a 0°C.
Opção 4: colocar em seu interior um bloco de ferro de 4 Kg a 10°C.

Considera-se que o calor específico do alumínio é 5 vezes menor que o da água; o do ferro é 1/10 da água; da água é 1,0 cal/g.°C; e que o calor de fusão do gelo é 80 cal/g.

A opção que diminuirá a temperatura de maior quantidade da água quente é:

A)1
B)2
C)3
D)4

Gabarito deduzido pelo Método TEF

C
Resolução — Método TEF

Gabarito deduzido pelo Método TEF.

Ideia central: A opção que absorve mais calor até 30 °C esfria a maior massa de água quente.

Passo 1. Os calores absorvidos são: alumínio, $5000\cdot0{,}2\cdot10=10000$ cal; água fria, $500\cdot1\cdot20=10000$ cal; gelo, $100\cdot80+100\cdot1\cdot30=11000$ cal; ferro, $4000\cdot0{,}1\cdot20=8000$ cal.

Passo 2. O gelo absorve o maior calor: opção 3, alternativa C.

Q49
Eletricidade — Magnetismo — Superposição vetorial

No perímetro da face cinza de um bloco de isopor, existe uma espira retangular e na base do bloco cruzam-se dois fios condutores, sem se tocarem, como mostra a figura. O bloco possui altura h.

O campo magnético produzido pela espira tem, em seu centro, intensidade B. O campo magnético produzido por cada um dos fios retos tem intensidade B a uma distância $\dfrac h2$ do fio.

Para que o campo magnético resultante $B_R$, no centro geométrico da face cinza, esteja na posição indicada pela figura:

Figura original da questão
A)a espira deve ser percorrida por uma corrente elétrica no sentido horário e no fio 1, uma corrente deve fluir de P para Q.
B)a espira deve ser percorrida por uma corrente elétrica no sentido anti-horário e no fio 2, uma corrente deve fluir de M para N.
C)a espira deve ser percorrida por uma corrente elétrica no sentido anti-horário e no fio 1, uma corrente deve fluir de Q para P.
D)a espira deve ser percorrida por uma corrente elétrica no sentido horário e no fio 2, uma corrente deve fluir de N para M.

Gabarito deduzido pelo Método TEF

B
Resolução — Método TEF

Gabarito deduzido pelo Método TEF.

Ideia central: O campo da espira é perpendicular à face cinza, na direção do fio 1.

Passo 1. Vendo a face cinza como no desenho, a corrente anti-horária produz campo para fora dela, para a direita. Pelo fio 2, a corrente de M para N produz campo no mesmo sentido no ponto acima do fio.

Passo 2. Os dois campos de módulo B se somam e apontam como $\vec B_R$, conforme B.

A opção B é deduzida considerando energizados a espira e o fio 2 citados nessa alternativa, e o fio 1 sem corrente. Se os três condutores fossem simultaneamente percorridos por correntes não nulas, o fio 1 acrescentaria uma componente que não aponta na direção indicada.

Q50
Eletricidade — Circuitos — Fio dividido em triângulo

Um fio condutor ôhmico de um certo comprimento e resistência elétrica R é conectado a uma certa d.d.p. entre os pontos P e Q, como mostra a figura.

Divide-se este fio em três partes iguais e juntam-se as extremidades, formando um triângulo eqüilátero.

A nova resistência elétrica do fio, entre os pontos P e Q, será de:

Figura original da questão
Figura original da questão
A)2R/9
B)R
C)R/3
D)R/6

Gabarito deduzido pelo Método TEF

A
Resolução — Método TEF

Gabarito deduzido pelo Método TEF.

Ideia central: Cada terço do fio tem resistência R/3.

Passo 1. Entre P e Q, um lado de resistência R/3 fica em paralelo com os outros dois em série, de resistência 2R/3.

Passo 2. Logo, $R_{eq}=\dfrac{(R/3)(2R/3)}{R/3+2R/3}=2R/9$.