Suprema · 2019.1

Medicina · Prova 1 · 02/06/2019 · 8 questões de Física

Q19
Mecânica — Grandezas e unidades — Conversão de unidades

As hemácias são unidades morfológicas responsáveis pelo transporte de oxigênio. A escassez de hemácias disponíveis caracteriza diferentes diagnósticos de vários tipos de anemia. Existem aproximadamente $5{,}0\cdot10^{6}$ hemácias por $\mathrm{cm^3}$ de sangue. Calcule o número de hemácias em um organismo cujo sistema circulatório possua $5{,}00\ \mathrm{L}$ de sangue e marque a opção correta para o valor resultante.

A)
$2{,}50\cdot10^{10}$
B)
$2{,}50\cdot10^{4}$
C)
$2{,}50\cdot10^{7}$
D)
$2{,}50\cdot10^{5}$
A

Resposta calculada pelo Método TEF.

Resolução comentada

A contagem por centímetro cúbico deve ser multiplicada pelo volume na mesma unidade. Como $1\,\mathrm L=1000\,\mathrm{cm^3}$, os 5,00 L correspondem a $5{,}00\cdot10^3\,\mathrm{cm^3}$. Portanto $$N=(5{,}0\cdot10^6\,\mathrm{cm^{-3}})(5{,}00\cdot10^3\,\mathrm{cm^3})=2{,}50\cdot10^{10}.$$

Q20
Mecânica — Dinâmica — Leis de Newton
Ambulância seguindo para a direita com a cabeça do paciente voltada para a frente

Observe a figura abaixo. O paciente está deitado, enquanto a ambulância se desloca para a direita. Obviamente, o paciente obedece às leis de Newton. Assim, analise as opções e marque a resposta correta.

A)
Quando o paciente deitado é acelerado dentro de uma ambulância, uma força externa de aceleração aponta para os pés do paciente e o sangue é acelerado para a cabeça.
B)
Quando o paciente deitado é desacelerado dentro de uma ambulância, uma força externa de aceleração aponta para a cabeça do paciente e o sangue é deslocado para a cabeça.
C)
Quando o paciente deitado é desacelerado dentro de uma ambulância, uma força externa de aceleração aponta para os pés do paciente e o sangue é deslocado para a cabeça.
D)
Quando o paciente deitado é acelerado dentro de uma ambulância, uma força externa de aceleração aponta para os pés do paciente e o sangue é deslocado para os pés.
C

Resposta calculada pelo Método TEF.

Resolução comentada

Na figura, a cabeça está à direita e os pés, à esquerda. Quando a ambulância freia, a aceleração do veículo aponta para a esquerda, em direção aos pés. Por inércia, o sangue tende a manter a velocidade que tinha antes da frenagem. Em relação ao corpo, que desacelera com o veículo, ele tende a se deslocar para a frente, em direção à cabeça.

Q21
Física moderna — Relatividade — Relatividade restrita

Em uma viagem espacial, em velocidades próximas a $3{,}00\cdot10^{8}\ \mathrm{m/s}$, ocorrerão mudanças na percepção do espaço e do tempo para aqueles que se encontram no referencial da terra relativamente àqueles que se movem, em grandes velocidades, fora do nosso planeta. A partir das informações acima, marque a opção correta.

A)
O tempo escoa mais rapidamente no referencial externo à terra.
B)
O tempo escoa mais lentamente no referencial da terra.
C)
As leis da física são relativas, são dependentes do referencial .
D)
As leis da física não mudam, independentemente do referencial.
D

Resposta calculada pelo Método TEF.

Resolução comentada

O primeiro postulado da relatividade restrita estabelece que as leis físicas têm a mesma forma em todos os referenciais inerciais. Observadores em movimento relativo podem medir intervalos de tempo e distâncias diferentes para os mesmos eventos. Essa diferença nas medidas é prevista pelas mesmas leis.

Q22
Física moderna — Física nuclear — Radioatividade

Para diagnósticos em Medicina Nuclear utilizam-se radiofármacos que apresentam na sua constituição radionuclídeos emissores de radiação gama ($\gamma$) ou emissores de pósitrons ($\beta^{+}$). O mais comum dos isótopos utilizados é o $^{99}\mathrm{Tc}$ que emite partículas $\beta$. Sobre as partículas emitidas por radiofármacos marque a opção correta.

A)
Partículas $\beta$ são núcleos do átomo de $\mathrm{He}$.
B)
Partículas $\beta$ são menos penetrantes que partículas $\alpha$.
C)
A radiação $\gamma$ é menos penetrante que a radiação $\beta$.
D)
Partículas $\beta$ são mais penetrantes que partículas $\alpha$
D

Resposta calculada pelo Método TEF.

Resolução comentada

Partículas alfa são núcleos de hélio. Partículas beta são elétrons ou pósitrons e, na comparação usual entre radiações nucleares, penetram mais que as alfa. A radiação gama tem, em geral, maior poder de penetração que ambas. A alternativa D expressa a comparação pedida. Na prática clínica, a referência habitual é ao tecnécio-99m, emissor gama.

Q23
Ondas — Ondas eletromagnéticas — Micro-ondas

As aplicações de micro-ondas são as telecomunicações via celulares, as ondas de radar para a detecção de navios, aviões, submarinos, além de fornos de micro-ondas. Sobre essas tecnologias marque a opção correta.

A)
Todas as tecnologias citadas têm origem na emissão de radiação de micro-ondas por uma válvula (magnétron).
B)
O forno de micro-ondas emite radiação coincidente com a frequência própria de translação das moléculas de água.
C)
O funcionamento de radares se dá pela captura de um pulso de micro-ondas por uma válvula receptora (magnétron).
D)
Todas as tecnologias citadas na questão têm origem na emissão de radiação de micro-ondas por uma válvula (magnétron), em uma única faixa de frequências.
Sem alternativa correta

Resposta calculada pelo Método TEF.

Resolução comentada

Um radar mede o eco de pulsos de micro-ondas refletidos pelo alvo. O magnétron pode gerar os pulsos em alguns transmissores, mas não é a válvula receptora descrita em C. Telefones celulares podem gerar sinais por circuitos eletrônicos sem magnétron, o que invalida A e D. O aquecimento no forno decorre das perdas dielétricas no campo alternado, e não de uma frequência própria de translação da água, como afirma B.

Sem alternativa correta.

Q24
Ondas — Ondas eletromagnéticas — Raios X

Röntgen, em 1895, descobriu os raios-X como uma radiação emitida quando um feixe de elétrons em movimento muito rápido atinge um alvo metálico. Sobre essas radiações marque a resposta correta.

A)
Os raios-X são ondas eletromagnéticas com comprimentos ainda maiores que aqueles da radiação ultravioleta.
B)
Os raios-X atravessam a matéria (sólida, líquida ou gasosa), ionizando átomos e moléculas.
C)
Os raios-X são bastante absorvidos pelos ossos humanos, mas não pelos tecidos moles de órgãos como pulmões e coração.
D)
Elétrons de velocidade moderada são desacelerados e assim emitem radiação de frequência muito alta (raios-X).
B

Resposta calculada pelo Método TEF.

Resolução comentada

Raios X têm energia por fóton suficiente para ionizar átomos e moléculas. Parte do feixe pode atravessar sólidos, líquidos ou gases, dependendo da energia, da composição e da espessura do material. Seu comprimento de onda é menor que o do ultravioleta. Os tecidos moles também atenuam o feixe, em geral menos que os ossos.

Q25
Física moderna — Física nuclear — Meia-vida

Doses precisas de iodo-125 dentro de cápsulas de titânio são inseridas em cavidades e tecidos do corpo como fonte de raios-X para o tratamento de cânceres (braquiterapia), através de procedimentos minimamente invasivos. Calcule tempo de meia-vida do iodo-125 a partir de uma dose inicial se houver 6,25% dessa dose após 32 dias e marque a opção correta.

A)
2 dias
B)
4 dias
C)
8 dias
D)
16 dias
C

Resposta calculada pelo Método TEF.

Resolução comentada

Usando os dados hipotéticos do enunciado, a fração remanescente é $6{,}25/100=0{,}0625=1/16=(1/2)^4$. A dose foi reduzida à metade quatro vezes em 32 dias. Assim, $T_{1/2}=32/4=8\,\mathrm{dias}$.

Q26
Eletricidade — Eletrostática — Capacitores
Circuito de carga e descarga de um capacitor com resistor e duas chaves

O coração deve ser assistido por um marcapasso quando os batimentos cardíacos se tornam muito lentos. Abaixo temos uma representação simplificada de um desses dispositivos, na qual um gerador (V=) está ligado em série a um resistor (R) e a um capacitor (C), com $Q=Q_0e^{-t/(RC)}$. Para a descarga do capacitor a chave 1 está aberta e a 2 fechada. Obtenha uma expressão física para o tempo (t) de descarga e marque a opção correta.

A)
$t=RC\ln(Q_0/Q)$
B)
$t=-RC/(\ln(Q_0/Q))$
C)
$t=-RC\ln(Q_0/Q)$
D)
$t=RC\cdot Q/(Q_0e)$
A

Resposta calculada pelo Método TEF.

Resolução comentada

Com a chave 1 aberta e a 2 fechada, o gerador fica fora da malha de descarga. O capacitor descarrega através de R, conforme a expressão exponencial dada. Dividindo pela carga inicial e aplicando o logaritmo natural, $$\ln(Q/Q_0)=-\frac{t}{RC}\quad\Longrightarrow\quad t=RC\ln(Q_0/Q).$$ Na descarga, $Q<Q_0$, de modo que o logaritmo da expressão final é positivo.

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