Unifenas · 2011.1 · Tarde · Prova A — Física com resolução
6 questões de Física · Q19, Q20, Q21, Q22, Q23, Q24 · Numeração original do caderno.
Q19
Termologia — Termodinâmica
Um mol de gás ideal é aquele que possui algumas condições especiais: as colisões são perfeitamente elásticas, é rarefeito, apresenta temperatura elevada, não reage quimicamente e, preferencialmente, monoatômico, encontra-se a uma pressão P, volume V e a uma temperatura de 212°F, sofre uma transformação segundo a Lei de Boyle-Mariotte, reduzindo sua pressão à metade. Qual o volume final da amostra?
A)
V / 2
B)
2V
C)
V
D)
3V / 4
E)
5V
Resposta calculada pelo Método TEF · gabarito oficial não localizado na pasta
B
Resolução comentada
Na transformação isotérmica de Boyle-Mariotte, pV é constante. Reduzir p à metade duplica o volume: Vfinal = 2V.
Alternativa B.
Q20
Óptica — Lentes
Instrumentos ópticos, tais como lunetas, microscópios compostos, telescópios, geralmente possuem duas lentes: a objetiva e a ocular. A primeira, localizada próximo ao objeto; a segunda, perto do olho do observador. Considere uma lente delgada plano-convexa, cuja distância focal seja igual a 10 cm. Qual é a convergência da associação?
A)
20 di;
B)
15 di;
C)
10 di;
D)
0,2 di;
E)
0,1 di.
Resposta calculada pelo Método TEF · gabarito oficial não localizado na pasta
Sem alternativa única
Resolução comentada
Uma única lente com f = 10 cm = 0,10 m tem convergência C = 1/f = 10 di.
A pergunta solicita a convergência de uma associação, mas fornece a distância focal de apenas uma lente e não informa a outra nem a separação. C só vale para a lente descrita individualmente.
Fora do desempenho (ressalva editorial).
Q21
Mecânica — Dinâmica
No interior de um elevador, encontra-se um dinamômetro preso por uma das extremidades ao teto, enquanto que na outra há um objeto de massa 20 kg, onde a aceleração local da gravidade vale 10 m/s2 e, sua indicação é de 250N. Assinale a classificação do movimento que pode representar a situação descrita.
A)
subindo em movimento uniforme;
B)
descendo em movimento retardado;
C)
retrógrado e retardado;
D)
descendo acelerado;
E)
queda livre.
Resposta calculada pelo Método TEF · gabarito oficial não localizado na pasta
B
Resolução comentada
A tração supera o peso de 200 N. Logo, a aceleração aponta para cima e vale (250 − 200)/20 = 2,5 m/s². Entre as opções, descer retardando é compatível com essa aceleração.
Alternativa B.
Q22
Eletricidade — Eletrostática
Encontre o campo elétrico resultante no centro de um polígono hexagonal regular, cuja aresta tenha 5 cm e, que, em cada vértice, haja um carga de 10μC. Considere a constante k = 9.109 Nm2/C2.
A)
8,1 x 104 N/C;
B)
2,7 x 103 N/C;
C)
1,5 x102 N/C;
D)
1,0 x 103 N/C;
E)
nulo.
Resposta calculada pelo Método TEF · gabarito oficial não localizado na pasta
E
Resolução comentada
Cada par de cargas em vértices opostos produz campos de mesmo módulo e sentidos contrários no centro. Os três pares se cancelam, resultando em campo nulo.
Alternativa E.
Q23
Óptica — Sistemas ópticos
Julgue as assertivas abaixo:
A imagem formada por um objeto, colocado entre o centro e o foco de um espelho côncavo, perpendicularmente colocado sobre o eixo principal, será invertida, virtual e maior que o objeto.
Quando, no desenho do Batman, a figura de um morcego aparece no céu, em uma nuvem, pode-se afirmar que aquela é uma imagem imprópria originária de um espelho côncavo, com o objeto colocado no foco.
Uma lente biconvexa sempre é convergente se, e somente se, o índice de refração da lente for superior ao do meio que a circunda.
A lente corretiva utilizada por uma pessoa estrábica é prismática.
A)
apenas uma assertiva está correta;
B)
existem duas assertivas falsas;
C)
três assertivas estão corretas;
D)
todas são falsas;
E)
todas são verdadeiras.
Resposta calculada pelo Método TEF · gabarito oficial não localizado na pasta
B
Resolução comentada
A primeira imagem seria real, não virtual. Um objeto exatamente no foco gera raios paralelos, não uma imagem finita projetada em uma nuvem: a segunda também é falsa. As duas últimas são verdadeiras no modelo proposto.
Alternativa B.
Q24
Eletricidade — Circuitos elétricos
De acordo com as leis utilizadas em eletricidade, juntamente com seus aparelhos, tais como geradores, capacitores, receptores e geradores, analise as proposições a seguir e marque a alternativa correta.
A Lei de Pouillet somente será utilizada caso todos os aparelhos e ou equipamentos estejam dispostos em série;
A unidade de capacitância é Faraday;
No sistema internacional de unidades, a constante K é medida em N·m²/C²;
A capacitância é uma medida que depende da geometria do capacitor;
A energia possui duas unidades no sistema internacional: Joules e Calorias.
A)
apenas uma assertiva está correta;
B)
existem três assertivas falsas;
C)
todas são falsas;
D)
todas são verdadeiras;
E)
três assertivas são corretas.
Resposta calculada pelo Método TEF · gabarito oficial não localizado na pasta
B
Resolução comentada
A lei de Pouillet vale no circuito simples ou no equivalente, não exige que todos os componentes originais estejam em série. A unidade de capacitância é farad, não Faraday. A unidade de k é N·m²/C²; a capacitância depende da geometria; no SI a energia é expressa em joule, não em caloria. Há três afirmações falsas.