UFSJ PAS 2014.1 · Módulo II | Programa de Acesso Seriado · Tipo I — Questões de Física comentadas — Método TEF
Programa de Acesso Seriado (PAS) UFSJ, edição 2014/1 · Módulo II · Tipo I · Física — resolução comentada questão a questão.
Dados da prova
PAS UFSJ 2014/1, Módulo II: prova de Conhecimentos Gerais, com o bloco de Física nas questões 31 a 36. Gabarito oficial da UFSJ após interposição de recursos (Prova Tipo I); a questão 32 foi anulada.
Q31
Ondas — Som — Características Básicas de Uma Onda Sonora
Pode-se afirmar que uma onda sonora tem como características básicas ser uma onda
(A)transversal e se propagar também no vácuo.
(B)longitudinal e se propagar também no vácuo.
(C)transversal e só se propagar em um meio material.
(D)longitudinal e só se propagar em um meio material.
Gabarito oficial (após recursos) — UFSJ, PAS 2014/1 (Módulo II), Prova de Conhecimentos Gerais (Tipo I)
D
Resolução comentada
O som é uma onda mecânica: precisa de um meio material e, nos fluidos, é longitudinal, pois as partículas oscilam na direção de propagação (compressões e rarefações).
Por isso, ele não se propaga no vácuo, e as alternativas A, B e C são falsas.
Q32
Ondas — Som — Ordem Crescente da Velocidade do Som em Diferentes Meios (questão Anulada)
Como se sabe, o som tem velocidades diferentes em meios diferentes. Pode-se dizer que a velocidade do som em determinado meio é diretamente proporcional à facilidade de as ondas sonoras se propagarem nesse meio. A opção que exprime diversos meios na qual a velocidade do som está em uma escala CRESCENTE, em m/s, é a da letra
(A)Borracha, água, ar e aço.
(B)Água, ar, aço e borracha.
(C)Ar, aço, borracha e água.
(D)Aço, borracha, água e ar.
Gabarito oficial (após recursos) — UFSJ, PAS 2014/1 (Módulo II), Prova de Conhecimentos Gerais (Tipo I) — questão anulada
Anulada
Resolução comentada
Esta questão foi anulada no Tipo I (gabarito após recursos). Conferindo: a velocidade do som é de cerca de $340\ \mathrm{m/s}$ no ar, de $\approx1500\ \mathrm{m/s}$ na água e de $\approx5000\ \mathrm{m/s}$ no aço. Na borracha, ela varia muito conforme o tipo de material (da ordem de dezenas a poucas centenas de m/s em borrachas macias).
A ordem crescente esperada seria algo como borracha, ar, água e aço, ou ar, borracha, água e aço, e nenhuma alternativa traz uma sequência desse tipo (a A coloca a água antes do ar), o que justifica a anulação.
Q33
Termologia — Termometria — Conversão de 100,4 °F para Graus Celsius
Suponha que você se sentiu mal e foi a um posto de saúde onde estava de plantão um médico estrangeiro, oriundo do programa “Mais Médicos” do Governo Federal. O médico verificou sua temperatura com um termômetro que tem escala Fahrenheit e informou que sua temperatura é de $100{,}4\ ^\circ\mathrm F$. Essa temperatura corresponde, em graus Celsius, a
(A)$32$.
(B)$38$.
(C)$100{,}4$.
(D)$138{,}4$.
Gabarito oficial (após recursos) — UFSJ, PAS 2014/1 (Módulo II), Prova de Conhecimentos Gerais (Tipo I)
Termologia — Termodinâmica — Primeira Lei em Um Gás Aquecido com o Êmbolo Fixo
Um pesquisador aquece um cilindro fechado por um êmbolo que pode se mover, no qual está contida certa quantidade de gás que tem comportamento de um gás ideal. O êmbolo está fixo. Um termopar, que é um sensor de temperatura simples, robusto e de baixo custo, sendo amplamente utilizado nos mais variados processos de medição de temperatura, está conectado ao cilindro de forma a medir variações mínimas de temperatura no interior do mesmo. Nesse experimento, pela primeira Lei da Termodinâmica, pode-se afirmar que
(A)todo calor fornecido ao gás é utilizado na variação da energia interna do gás.
(B)o trabalho realizado pelo gás é diretamente proporcional ao calor fornecido ao mesmo.
(C)a temperatura do gás permanece constante, uma vez que o êmbolo é impedido de mover-se.
(D)a variação da temperatura do gás é diretamente proporcional ao trabalho realizado por este.
Gabarito oficial (após recursos) — UFSJ, PAS 2014/1 (Módulo II), Prova de Conhecimentos Gerais (Tipo I)
A
Resolução comentada
Com o êmbolo fixo, o volume não varia (transformação isocórica) e o trabalho do gás é nulo: $W=0$. Pela primeira lei, $\Delta U=Q-W=Q$: todo o calor fornecido aumenta a energia interna e a temperatura do gás.
Por isso, B e D são falsas ($W=0$) e C é falsa (a temperatura sobe).
Q35
Termologia — Dilatação térmica — Dilatação de Um Fio de Alumínio
O comprimento de um fio de alumínio é de $40\ \mathrm m$ a $20\ ^\circ\mathrm C$. Sabendo-se que o fio foi aquecido a $60\ ^\circ\mathrm C$ e que o coeficiente de dilatação linear do alumínio é de $24\times10^{-6}\ ^\circ\mathrm C^{-1}$, a dilatação do fio foi, em metros, de
(A)$0{,}019$.
(B)$0{,}038$.
(C)$0{,}057$.
(D)$0{,}076$.
Gabarito oficial (após recursos) — UFSJ, PAS 2014/1 (Módulo II), Prova de Conhecimentos Gerais (Tipo I)
Óptica — Ondas eletromagnéticas — Distância Entre Planetas a Partir do Tempo de Ida e Volta de Um Pulso de Luz
Com o intuito de se medir a distância entre os planetas A e B, um grande espelho foi posicionado no planeta B. Um pulso de luz demora $16$ minutos entre sua emissão de A e detecção no mesmo aparelho emissor. Considerando $c=300\,000\ \mathrm{km/s}$, a distância entre os dois planetas, em milhões de quilômetros, é de aproximadamente
(A)$4{,}8$.
(B)$72$.
(C)$144$.
(D)$288$.
Gabarito oficial (após recursos) — UFSJ, PAS 2014/1 (Módulo II), Prova de Conhecimentos Gerais (Tipo I)
C
Resolução comentada
O tempo de $16\ \mathrm{min}=960\ \mathrm s$ corresponde à ida e à volta, então $2d=c\,\Delta t=300\,000\cdot960=2{,}88\times10^{8}\ \mathrm{km}$.
$d=1{,}44\times10^{8}\ \mathrm{km}=144$ milhões de quilômetros.
