Prof. Ricardo Bastos Método TEF-MED

Suprema · 2018.2

Medicina · Prova 1 · 25/11/2018 · 8 questões de Física

Q19
Mecânica — Cinemática — Queda livre

Duas esferas, uma de carbono diamante e outra de carbono grafita, possuindo exatamente a mesma massa e diferentes densidades, caem ao mesmo tempo do Petronas Twin Towers, altura de 451,9 metros e tocam o solo em tempos diferentes. Pense sobre a mesma experiência executada no vácuo, sendo a aceleração da gravidade igual a $9{,}8\ \mathrm{m/s^2}$ e marque a opção correta.

A)
A natureza dos materiais não afetaria o tempo de queda das esferas.
B)
A grandeza das densidades das esferas alteraria o tempo de queda.
C)
A natureza dos materiais afetaria o tempo de queda das esferas, mas não suas massas.
D)
A natureza dos materiais não afetaria o tempo de queda das esferas, mas suas massas alterariam esse tempo.
A

Resposta calculada pelo Método TEF.

Resolução comentada

No vácuo, desprezando a resistência do ar, a força que age sobre cada esfera é seu peso. Pela segunda lei de Newton, $a=mg/m=g$. Como as esferas são soltas da mesma altura e nas mesmas condições, ambas obedecem a $h=gt^2/2$ e chegam juntas ao solo. A composição e a densidade dos materiais não alteram esse tempo.

Q20
Termologia — Calorimetria — Balanço energético

Um atleta se exercita por várias horas e queima $3.600{,}00\ \mathrm{kcal}$, em um dia, no qual consome macronutrientes: $200{,}00\ \mathrm{g}$ de proteínas, 100,00 de carboidratos e $67{,}00\ \mathrm{g}$ de gorduras. Proteínas e carboidratos contêm $4{,}00\ \mathrm{kcal/g}$ e gorduras $9{,}00\ \mathrm{kcal/g}$. Calcule o número de calorias consumidas e liberadas e marque a opção correta.

A)
48,08 % da energia dissipada nos exercícios foi reposta na forma dos macronutrientes consumidos.
B)
49,98 % da energia dissipada nos exercícios foi reposta na forma dos macronutrientes consumidos.
C)
50,08 % da energia dissipada nos exercícios foi reposta na forma dos macronutrientes consumidos.
D)
52,08 % da energia dissipada nos exercícios foi reposta na forma dos macronutrientes consumidos.
C

Resposta calculada pelo Método TEF.

Resolução comentada

As proteínas fornecem $200\cdot4=800\,\mathrm{kcal}$ e os carboidratos $100\cdot4=400\,\mathrm{kcal}$. As gorduras fornecem $67\cdot9=603\,\mathrm{kcal}$. O total consumido é 1803 kcal. Em relação às 3600 kcal gastas, a fração reposta é $1803/3600\approx0{,}5008$, ou $50{,}08\%$.

Q21
Eletricidade — Eletrostática — Carga elétrica

Sobre a premíssa: “Todos os corpos são formados por átomos constituídos por suas partículas elementares responsáveis por suas cargas e propriedades elétricas da matéria.” Marque a opção correta entre as dadas a seguir.

A)
Prótons e elétrons apresentam o mesmo comportamento elétrico, embora suas cargas sejam opostas.
B)
No núcleo dos átomos, existe uma intensa força de repulsão dos prótons e mesmo assim os átomos são estáveis.
C)
Há três tipos de cargas elétricas. Podem ser positivas, neutras e negativas.
D)
A grandeza ou propriedade elétrica conhecida por carga elétrica não é passível de quantificação.
B

Resposta calculada pelo Método TEF.

Resolução comentada

Prótons têm carga positiva e se repelem eletricamente. Em núcleos estáveis, a interação nuclear forte, que atua a distâncias muito curtas, permite que os nucleons permaneçam ligados apesar dessa repulsão. Elétrons e prótons têm cargas de sinais opostos e respondem em sentidos contrários ao mesmo campo elétrico. Um corpo neutro tem carga resultante nula, e a carga pode ser medida em coulombs.

Q22
Mecânica — Grandezas e unidades — Medida de tempo

Um paciente foi submetido a uma cirurgia de troca de válvula mitral, na qual o coração foi posto fora do corpo e a circulação auxiliada por bombas Calcule o tempo de duração dessa cirurgia se ela ocorreu de $13\ \mathrm{h}$, $38\ \mathrm{min}$ e $35\ \mathrm{s}$ até $21\ \mathrm{h}$, $15\ \mathrm{min}$ e $25\ \mathrm{s}$. Analise as opções e marque a resposta correta.

A)
$8\ \mathrm{h}$, $36\ \mathrm{min}$ e $50\ \mathrm{s}$.
B)
$7\ \mathrm{h}$, $26\ \mathrm{min}$ e $30\ \mathrm{s}$.
C)
$7\ \mathrm{h}$, $46\ \mathrm{min}$ e $40\ \mathrm{s}$.
D)
$7\ \mathrm{h}$, $36\ \mathrm{min}$ e $50\ \mathrm{s}$.
D

Resposta calculada pelo Método TEF.

Resolução comentada

O início, contado desde a meia-noite, corresponde a $13\cdot3600+38\cdot60+35=49115\,\mathrm s$. O fim corresponde a $21\cdot3600+15\cdot60+25=76525\,\mathrm s$. A diferença é $27410\,\mathrm s=7\cdot3600+36\cdot60+50\,\mathrm s$, ou 7 h, 36 min e 50 s.

Q23
Termologia — Dilatação térmica — Dilatação anômala da água

A vida se baseia nas propriedades da água e nas suas interações intermoleculares. Líquidos apresentam modificações em seus volumes decorrentes de variações na pressão e na temperatura. Considere a variação de temperatura da água pura e marque a opção correta.

A)
À medida que a água é resfriada, a partir de uma temperatura ambiente em torno de $20{,}00\ {}^\circ\mathrm{C}$, ela passa por um intervalo de temperatura, no qual ocorre uma diminuição de volume até que atinja uma temperatura de $0{,}00\ {}^\circ\mathrm{C}$.
B)
À medida que a água é aquecida, a partir de temperatura de $0{,}00\ {}^\circ\mathrm{C}$, ela passa por um intervalo de temperatura, no qual ocorre um aumento de volume até que atinja uma temperatura de $4{,}00\ {}^\circ\mathrm{C}$.
C)
À medida que a água é resfriada, a partir de uma temperatura ambiente em torno de $20{,}00\ {}^\circ\mathrm{C}$, ela passa por um intervalo de temperatura, no qual ocorre um aumento de volume até que atinja uma temperatura de $0{,}00\ {}^\circ\mathrm{C}$.
D)
À medida que a água é resfriada, a partir de uma temperatura ambiente em torno de $20{,}00\ {}^\circ\mathrm{C}$, ela passa por um intervalo de temperatura, no qual ocorre um aumento de volume até que atinja uma temperatura de $4{,}00\ {}^\circ\mathrm{C}$.
C

Resposta calculada pelo Método TEF.

Resolução comentada

À pressão usual, a água líquida tem densidade máxima perto de 4 °C. Como sua massa se conserva, isso corresponde ao menor volume. Ao esfriar de 20 a 4 °C, a água contrai. Ao esfriar de 4 a 0 °C, seu volume aumenta. A alternativa C identifica esse último intervalo.

Q24
Ondas — Acústica — Nível sonoro

A intensidade física do som é a qualidade que permite ao ouvido diferenciar sons fracos de sons fortes, sendo o limiar da audição de $10^{-12}\ \mathrm{W/m^2}$. O sistema auditivo humano não percebe a intensidade do som, mas o nível sonoro. Calcule o nível sonoro percebido por alguém atingido, em um show de rock, pela intensidade de $10\ \mathrm{W/m^2}$ e marque a opção correta abaixo.

A)
Não pode ser calculado, pois a intensidade citada na questão vai muito além do limiar da audição humana.
B)
O nível sonoro é de $130\ \mathrm{dB}$.
C)
O nível sonoro é de $10^{-13}\ \mathrm{W/m^2}$.
D)
O nível sonoro é dado pela razão entre a intensidade física de $10\ \mathrm{W/m^2}$ e o limiar da audição.
B

Resposta calculada pelo Método TEF.

Resolução comentada

O nível sonoro é logarítmico. A intensidade dada é $10/(10^{-12})=10^{13}$ vezes a intensidade de referência. Portanto $$\beta=10\log_{10}(I/I_0)\,\mathrm{dB}=10\log_{10}(10^{13})\,\mathrm{dB}=130\,\mathrm{dB}.$$

Q25
Óptica — Instrumentos ópticos — Microscópio

O microscópio composto é um instrumento óptico utilizado na observação de objetos de pequenas dimensões, como as células. Sobre esse dispositivo, marque a opção correta a seguir.

A)
Os microscópios ópticos compostos constam de duas lentes convergentes.
B)
Quando as dimensões a serem observadas são da ordem de grandeza do comprimento de onda da luz, ocorre o fenômeno de refração.
C)
Os microscópios ópticos compostos acoplados a feixes de elétrons permitem aumentos muito maiores que os obtidos na microscopia óptica convencional.
D)
A imagem formada pelo microscópio óptico não é observada diretamente.
A

Resposta calculada pelo Método TEF.

Resolução comentada

No microscópio composto, a objetiva convergente forma uma imagem intermediária real e ampliada. A ocular, também convergente, funciona como lupa para observar essa imagem, gerando a imagem virtual final. Quando a dimensão dos detalhes se aproxima do comprimento de onda da luz, a difração limita a resolução.

Q26
Mecânica — Hidrostática — Pressão

A água aquecida dentro de panelas de pressão tampadas chega a uma temperatura maior do que $100\ {}^\circ\mathrm{C}$. Quando isso ocorre, o contrapeso (válvula de trabalho), no meio da tampa começa a girar à medida que o vapor escapa. Sobre esse mecanismo, marque a opção correta.

A)
Somente quando a pressão de vapor dentro da panela for igual à soma da pressão atmosférica, mais a pressão do contrapeso, o vapor começa a escapar.
B)
Somente quando a pressão de vapor dentro da panela for maior que a soma da pressão atmosférica, mais a pressão do contrapeso, o vapor começa a escapar.
C)
Somente quando a pressão de vapor dentro da panela for menor que a soma da pressão atmosférica, mais a pressão do contrapeso, o vapor começa a escapar.
D)
Somente quando a pressão de vapor dentro da panela for diferente da soma da pressão atmosférica somada com a pressão do contrapeso, o vapor começa a escapar.
B

Resposta calculada pelo Método TEF.

Resolução comentada

O vapor exerce força para cima sobre a área $A$ da abertura. A atmosfera e o peso do contrapeso se opõem à subida. No limiar, $P_{\mathrm{int}}A=P_{\mathrm{atm}}A+mg$. Para levantar a válvula e abrir passagem, a força resultante deve apontar para cima, ou seja, $P_{\mathrm{int}}>P_{\mathrm{atm}}+mg/A$. O termo $mg/A$ corresponde à pressão do contrapeso citada no enunciado.

↑ Voltar ao topo