Respostas conferidas no gabarito oficial correspondente arquivado na pasta pessoal.
Resoluções, níveis e análises editoriais: Método TEF. Os níveis descrevem a demanda conceitual da tarefa e não representam discriminação estatística.
Q26
Mecânica — Cinemática — Independência dos movimentos
Um avião voa a 100m/s em relação ao solo, horizontalmente, a certa altura. Em dado momento, o avião solta um pacote, que atinge o solo em 30 segundos. A componente horizontal da velocidade do pacote, relativamente ao solo, desconsiderando-se a resistência do ar, é em m/s igual a:
A)
0
B)
100
C)
294
D)
394
PUC Minas · Gabarito oficial — caderno 2
B
Resolução comentada
O pacote já possui a velocidade horizontal do avião no instante da soltura. Sem resistência do ar, somente o peso atua:
$$a_x=0$$
$$v_x=v_{0x}=100\ \mathrm{m/s}$$
O tempo de queda seria necessário para a velocidade vertical ou o alcance, não para esta componente.
Alternativa B.
Q27
Eletricidade — Eletrostática — Trabalho e diferença de potencial
São necessários 60 Joules de trabalho para mover 5 Coulombs de carga entre dois pontos em um campo elétrico. A diferença de potencial entre esses dois pontos é, em Volts:
A)
5
B)
300
C)
60
D)
12
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D
Resolução comentada
A diferença de potencial em módulo é:
$$|\Delta V|=\frac{|W|}{|q|}$$
$$|\Delta V|=\frac{60}{5}$$
$$|\Delta V|=12\ \mathrm V$$
Alternativa D.
Q28
Eletricidade — Eletrodinâmica — Medidores em circuito ideal
O diagrama representa um circuito simples, constituído por um resistor variável, uma bateria, um voltímetro e um amperímetro. Se resistência do resistor variável aumentar de 1000 Ohms para 10000 Ohms, observa-se que:
A)
a leitura do voltímetro diminui e a do amperímetro aumenta.
B)
a leitura do voltímetro não se altera e a do amperímetro diminui.
C)
as leituras dos instrumentos não se alteram.
D)
as leituras dos instrumentos aumentam.
PUC Minas · Gabarito oficial — caderno 2
B
Resolução comentada
Considerando bateria e medidores ideais, a tensão sobre o resistor é a tensão constante da bateria:
$$U_f=U_i$$
Pela lei de Ohm:
$$I=\frac{U}{R}$$
$$\frac{I_f}{I_i}=\frac{1000}{10000}$$
$$I_f=0{,}1I_i$$
A leitura do voltímetro permanece constante e a do amperímetro diminui.
Alternativa B.
Q29
Eletricidade — Eletrostática — Sentido do campo elétrico
No diagrama abaixo, P é um ponto próximo a uma esfera carregada negativamente. O campo elétrico em P está CORRETAMENTE representado pelo vetor:
A)
Vetor horizontal para a esquerda.
B)
Vetor horizontal para a direita.
C)
Vetor vertical para baixo.
D)
Vetor vertical para cima.
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A
Resolução comentada
O campo de uma esfera com carga negativa aponta para seu centro. Como P está à direita da esfera, o vetor campo em P é horizontal para a esquerda.
Uma carga positiva em P seria atraída pela esfera; uma carga negativa sofreria força em sentido oposto ao campo.
Alternativa A.
Q30
Óptica — Refração — Posição aparente de um bastão
Um bastão de vidro parece quebrado, quando colocado inclinado dentro de um recipiente com água conforme o diagrama a seguir.
A melhor explicação para esse fenômeno é:
A)
a luz viaja mais rápido na água que no ar.
B)
a luz é refletida na fronteira ar-água.
C)
a luz é refratada na fronteira ar-água.
D)
a luz é difratada na fronteira ar-água.
PUC Minas · Gabarito oficial — caderno 2
C
Resolução comentada
A luz proveniente da parte submersa muda de velocidade e, para incidência oblíqua, de direção ao passar da água para o ar.
O observador prolonga os raios recebidos como se fossem retilíneos. Por isso, vê a parte submersa em uma posição aparente diferente, dando a impressão de um bastão quebrado.
O fenômeno é a refração.
Alternativa C.
Q31
Mecânica — Dinâmica — Força de atrito pela resultante
O diagrama mostra um objeto de 4 Kg, acelerado para a direita a $10\ \mathrm{m/s^2}$ em uma superfície horizontal com atrito. A força de atrito vale, em Newtons:
A)
5
B)
10
C)
20
D)
40
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B
Resolução comentada
Tomando a direita como sentido positivo:
$$F_{\mathrm{aplicada}}-f=ma$$
$$50-f=4\cdot10$$
$$f=50-40$$
$$f=10\ \mathrm N$$
Alternativa B.
Q32
Ondulatória — Ondas em cordas — Leitura do comprimento de onda
O desenho representa uma onda em uma corda, propagando para a direita. Se a frequência da onda é 8 Hertz, sua velocidade é em m/s igual a:
A)
1,6
B)
3,2
C)
16
D)
48
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C
Resolução comentada
A extensão de 6,0 m contém três comprimentos de onda:
$$3\lambda=6{,}0\ \mathrm m$$
$$\lambda=2{,}0\ \mathrm m$$
A velocidade de propagação é:
$$v=\lambda f$$
$$v=2{,}0\cdot8$$
$$v=16\ \mathrm{m/s}$$
Alternativa C.
Q33
Mecânica — Estática — Equilíbrio com velocidade constante
Assinale o corpo que está em equilíbrio.
A)
Um satélite em órbita circular ao redor da Terra.
B)
Um skate descendo uma rampa com atrito desprezível.
C)
Uma esfera de aço em queda livre.
D)
Um bloco deslizando com velocidade constante sobre o tampo de uma mesa.
PUC Minas · Gabarito oficial — caderno 2
D
Resolução comentada
No equilíbrio translacional:
$$\sum\vec F=0$$
$$\vec a=0$$
O bloco desliza com velocidade constante sobre a mesa, portanto satisfaz essa condição. O satélite tem aceleração centrípeta; a esfera em queda e o skate na rampa também aceleram.
Alternativa D.
Q34
Eletricidade — Eletrodinâmica — Energia dissipada por um aquecedor
Um aquecedor elétrico opera a 120 Volts, 8 Amperes e tem 15 Ohms de resistência. A quantidade de energia térmica gerada em 60 segundos é, em Joules:
A)
$5{,}76\times10^4$
B)
$7{,}20\times10^3$
C)
$6{,}91\times10^6$
D)
$8{,}64\times10^4$
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A
Resolução comentada
A potência dissipada é:
$$P=UI$$
$$P=120\cdot8$$
$$P=960\ \mathrm W$$
Em 60 segundos:
$$E=P\Delta t$$
$$E=960\cdot60$$
$$E=5{,}76\times10^4\ \mathrm J$$
Alternativa A.
Q35
Eletricidade — Eletrodinâmica — Resistência em gráfico i por U
O gráfico representa a relação entre a corrente em um fio e a diferença de potencial a ele aplicada, com a temperatura constante. A resistência elétrica do fio é, em Ohm, igual a:
A)
2,0
B)
1,0
C)
4,0
D)
0,50
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A
Resolução comentada
A reta passa pela origem e pelo ponto de tensão 4,0 V e corrente 2,0 A. Portanto:
$$R=\frac{U}{I}$$
$$R=\frac{4{,}0}{2{,}0}$$
$$R=2{,}0\ \Omega$$
A inclinação de um gráfico i por U representa 1/R.
