UEMG · 2006 — Física com resolução

Universidade do Estado de Minas Gerais

Vestibular UEMG 2006 · Física (Q25–Q36) · Gabarito oficial e resolução comentada Método TEF.

Q25
Mecânica — Dinâmica

Considere um corpo que esteja em movimento, diminuindo a sua velocidade. Em relação a esse movimento, assinale a alternativa INCORRETA:

A)
A velocidade e a aceleração do corpo têm a mesma direção, mas sentidos contrários.
B)
A força resultante (soma de todas as forças que atuam no corpo) e a aceleração têm a mesma direção e sentido.
C)
Existe pelo menos uma força no sentido da velocidade do corpo, mas a força em sentido contrário é maior.
D)
A força resultante e a velocidade têm a mesma direção, mas sentidos contrários.

Gabarito fornecido com o caderno

C
Resolução comentada

Um corpo pode desacelerar sob a ação de uma única força contrária à velocidade, como ocorre na subida de um lançamento vertical. Portanto, não é obrigatório existir também uma força no sentido do movimento. C apresenta essa exigência indevida.

As demais alternativas empregam a interpretação de desaceleração retilínea adotada pelo caderno; em movimento curvilíneo, pode haver componente centrípeta da aceleração.

Alternativa C.

Q26
Mecânica — Energia e potência

O gráfico da figura mostra a energia potencial gravitacional EPG em função do tempo t para uma pedra. EPG t Assinale a alternativa que melhor representa a situação mostrada no gráfico:

Figura original da questão.
A)
A pedra movimenta-se a uma mesma altura em relação ao solo.
B)
A pedra cai, transformando energia potencial gravitacional em energia cinética.
C)
A pedra sobe, diminuindo a sua velocidade.
D)
A pedra, necessariamente, está em repouso em relação ao solo.

Gabarito fornecido com o caderno

A
Resolução comentada

O gráfico mostra energia potencial gravitacional constante. Como Ep = mgh, isso significa altura constante em relação ao nível de referência. O corpo pode mover-se horizontalmente, portanto não é obrigatório estar em repouso.

Alternativa A.

Q27
Mecânica — Gravitação

A figura a seguir mostra o movimento da Terra em torno do Sol, numa trajetória elíptica. Em relação a esse movimento, assinale a alternativa INCORRETA:

Figura original da questão.
A)
A velocidade da Terra em torno do Sol não é constante.
B)
A posição mostrada representa o inverno, pois a Terra está mais distante do Sol.
C)
A Terra leva um ano para dar uma volta completa em torno do Sol.
D)
Vênus, que está mais perto do Sol que a Terra, leva menos tempo que o nosso planeta para dar uma volta completa em torno do Sol.

Gabarito fornecido com o caderno

B
Resolução comentada

A distância entre Terra e Sol varia ao longo da órbita elíptica, mas não determina sozinha as estações do ano. Elas decorrem principalmente da inclinação do eixo terrestre. Assim, a maior distância mostrada não permite afirmar que seja inverno.

Alternativa B.

Q28
Mecânica — Hidrostática

Um nadador mergulha numa piscina. A figura 1 mostra o instante em que ele começa a entrar na água, e a figura 2, o instante em que ele entra totalmente na água. Figura 1 Figura 2 Assinale a alternativa que registra CORRETAMENTE o que ocorre entre o instante em que o nadador começa a entrar na água e o instante em que ele penetra totalmente na água.

Figura original da questão.
A)
O seu peso diminui.
B)
A aceleração do movimento do nadador vale 10 m/s2.
C)
A sua velocidade permanece constante.
D)
O empuxo que a água exerce nele aumenta.

Gabarito fornecido com o caderno

D
Resolução comentada

À medida que o nadador entra na água, cresce o volume de água deslocado. Pelo princípio de Arquimedes, E = ρágua·g·Vsubmerso, de modo que o empuxo aumenta até a submersão completa. O peso do nadador não diminui.

Alternativa D.

Q29
Termologia — Termodinâmica

Uma certa quantidade de ar é confinada no interior de uma seringa (figura 1). Ao ser colocada num recipiente com água quente, verifica-se que o êmbolo sobe (figura 2). (Figura 1) (Figura 2) Considere o ar como um gás ideal e que o êmbolo possa se mover livremente. Considere ainda p a pressão do gás, V o volume que ele ocupa e t a sua temperatura. Assinale a alternativa que melhor representa a transformação sofrida pelo ar:

Figura original da questão.
A)
Gráfico ou diagrama original da alternativa A
B)
Gráfico ou diagrama original da alternativa B
C)
Gráfico ou diagrama original da alternativa C
D)
Gráfico ou diagrama original da alternativa D

Gabarito fornecido com o caderno

A
Resolução comentada

O êmbolo livre permite que o ar se expanda ao ser aquecido, aproximadamente sob a pressão externa constante. O gráfico A, de pressão em função da temperatura, representa essa transformação isobárica.

Alternativa A.

Q30
Óptica — Espelhos

Assinale a alternativa que completa CORRETAMENTE o seguinte enunciado abaixo: Podem formar imagens do mesmo tamanho do objeto os espelhos

A)
planos, apenas.
B)
planos e côncavos.
C)
côncavos e convexos.
D)
convexos, apenas.

Gabarito fornecido com o caderno

B
Resolução comentada

O espelho plano fornece imagem do tamanho do objeto. Um espelho côncavo também fornece imagem de mesmo tamanho quando o objeto está no centro de curvatura; nesse caso, a imagem é real e invertida.

Alternativa B.

Q31
Ondulatória — Ondas e som

A figura mostra três ondas diferentes. ONDA 1: mão produzindo ondas numa mola. ONDA 2: mão produzindo ondas numa corda. ONDA 3: pessoa produzindo ondas sonoras no ar. Assinale a alternativa que classifica CORRETAMENTE cada um desses movimentos ondulatórios:

Figura original da questão.
A)
Onda 1: transversal; onda 2: longitudinal; onda 3: transversal.
B)
Onda 1: transversal; onda 2: longitudinal; onda 3: longitudinal.
C)
Onda 1: longitudinal; onda 2: transversal; onda 3: longitudinal.
D)
Onda 1: longitudinal; onda 2: transversal; onda 3: transversal.

Gabarito fornecido com o caderno

C
Resolução comentada

A mola é comprimida e distendida na direção de propagação, produzindo onda longitudinal. Na corda, a perturbação é transversal. O som no ar propaga-se por compressões e rarefações, sendo longitudinal.

Alternativa C.

Q32
Ondulatória — Ondas e som

Os raios X atravessam com facilidade materiais com baixa densidade, e são absorvidos por materiais de densidade mais elevada. Em relação às afirmações abaixo sobre os raios X, assinale a alternativa INCORRETA:

A)
Podem sofrer desvio ao passar de um meio para outro.
B)
Podem ser refletidos por espelhos.
C)
Não se propagam no vácuo.
D)
São ondas eletromagnéticas.

Gabarito fornecido com o caderno

C
Resolução comentada

Raios X são ondas eletromagnéticas e se propagam no vácuo. Podem apresentar reflexão e refração em condições apropriadas. Logo, é incorreto afirmar que não se propagam no vácuo.

Alternativa C.

Q33
Eletricidade — Eletrostática

A figura mostra duas cargas elétricas positivas, numa situação I, e uma carga positiva e outra negativa, numa situação II, sendo todas de mesmo valor numérico. As distâncias entre as duas cargas, em cada situação, são iguais. As duas situações são independentes uma da outra. Em relação às forças elétricas envolvendo as duas cargas na situação I e na situação II, assinale a alternativa que traz a afirmação CORRETA:

Figura original da questão.
A)
As duas forças elétricas entre as duas cargas em II têm a mesma direção, mas sentidos contrários.
B)
As duas forças elétricas entre as cargas positivas em I têm a mesma direção e sentido.
C)
As forças elétricas entre as duas cargas, na situação I, têm valores maiores que as forças entre a carga positiva e negativa, na situação II.
D)
A força elétrica que a carga positiva faz na carga negativa é maior que a força elétrica que a carga negativa faz na positiva, como mostra a situação II.

Gabarito fornecido com o caderno

A
Resolução comentada

As forças entre duas cargas constituem um par de ação e reação: possuem mesmo módulo, mesma direção e sentidos contrários. Em II, as cargas opostas se atraem. Em I, as cargas iguais se repelem. Como módulos das cargas e distâncias são iguais, os módulos das forças também são iguais nas duas situações.

Alternativa A.

Q34
Eletricidade — Circuitos elétricos

Um resistor de resistência elétrica R é ligado a uma bateria, como mostra a figura a seguir. Uma tensão elétrica VAB é aplicada no resistor, e uma corrente elétrica i passa por ele. Variando-se essas tensões elétricas, verifica-se que a resistência elétrica do resistor permanece constante. Assinale a alternativa que apresenta o melhor gráfico para representar a situação acima descrita.

Figura original da questão.
A)
Gráfico ou diagrama original da alternativa A
B)
Gráfico ou diagrama original da alternativa B
C)
Gráfico ou diagrama original da alternativa C
D)
Gráfico ou diagrama original da alternativa D

Gabarito fornecido com o caderno

D
Resolução comentada

O resistor é ôhmico: sua resistência permanece constante. Assim, VAB = Ri é uma reta que passa pela origem no gráfico tensão × corrente. O gráfico D representa essa proporcionalidade.

Alternativa D.

Q35
Eletromagnetismo — Magnetismo

A figura abaixo mostra dois fios condutores paralelos, percorridos por uma corrente elétrica i. Os pontos A e B estão no mesmo plano dos dois fios, sendo o ponto B eqüidistante dos mesmos. Assinale a alternativa que registra CORRETAMENTE aquilo que ocorre com o campo magnético, neste caso.

Figura original da questão.
A)
O campo magnético é nulo em A e em B.
B)
Em B, o campo magnético é nulo.
C)
O campo magnético em A é nulo.
D)
Os campos magnéticos em A e B têm sentidos contrários.

Gabarito fornecido com o caderno

D
Resolução comentada

Pela regra da mão direita, as correntes opostas nos dois fios produzem campos que se somam na região entre eles, onde está B. No ponto A, situado fora do par, prevalece o campo do fio mais próximo. O sentido resultante em A é oposto ao sentido em B.

Alternativa D.

Q36
Física moderna — Modelos físicos

Uma pequena massa atinge uma velocidade de 50% do valor da velocidade da luz no vácuo. Em relação a essa situação, assinale a alternativa que contém uma afirmação CORRETA:

A)
Sua massa a essa velocidade é igual à sua massa de repouso.
B)
Sua massa a essa velocidade é maior que a sua massa de repouso.
C)
Sua massa diminui em relação à sua massa de repouso.
D)
Pela teoria da relatividade, é impossível uma massa atingir 50% da velocidade da luz.

Gabarito fornecido com o caderno

B
Resolução comentada

Na terminologia de massa relativística usada pelo caderno, mrel = γm₀, com γ = 1/√(1 − v²/c²). Para v = 0,5c, γ = 1/√0,75 ≈ 1,155, portanto mrel é maior que a massa de repouso.

Na terminologia atual, a massa invariante m₀ não muda com a velocidade; o que aumenta é a energia total E = γm₀c². B corresponde à definição histórica de massa relativística, distinguida da massa de repouso no enunciado.

Alternativa B.

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