Unifenas · 2013.1 · Tarde · Prova C — Física com resolução
6 questões de Física · Q25, Q26, Q27, Q28, Q29, Q30 · Numeração original do caderno.
Q25
Mecânica — Cinemática
Um motorista, com os documentos vencidos, passa com velocidade de 72 Km/h diante de um posto policial, onde a velocidade máxima permitida é de 40 Km/h. Imediatamente, os policiais entram na viatura e, partindo do repouso, vão com o objetivo de interceptar o condutor do veículo que transita irregularmente. Considerando que o motorista irregular mantenha sua velocidade escalar e que a viatura dos policiais esteja em movimento uniformemente variado, obtenha a velocidade de interceptação.
A)
144 km/h.
B)
124 km/h.
C)
104 km/h.
D)
95 km/h.
E)
80 km/h.
Gabarito fornecido com o caderno
A
Resolução comentada
Carro e viatura partem do mesmo ponto e são comparados no mesmo intervalo. Para o carro, s = vt; para a viatura, s = at²/2. Igualando e descartando t = 0, at = 2v. A viatura alcança o carro com o dobro de sua velocidade: 144 km/h.
Alternativa A.
Q26
Ondulatória — Ondas e som
Associe cada item com o seu respectivo nome.
Fenômeno pelo qual um sistema recebe energia periodicamente, numa de suas frequências naturais de vibração.
Fenômeno pelo qual uma onda bi ou tridimensional atinge, em meios homogêneos e isótropos (propriedades iguais), regiões posteriores a barreiras que, de acordo com o princípio da propagação retilínea, deveriam ser de sombra.
Uma onda sofre tal fenômeno quando, em todos os pontos atingidos por ela, as vibrações se fazem na mesma direção.
Ocorre quando há superposição de duas ondas de mesma natureza, mesma direção, mesma amplitude e frequências próximas.
A)
Ressonância, batimento, difração e polarização.
B)
Difração, polarização, timbre e ressonância.
C)
Timbre, ressonância, difração e batimento.
D)
Reforço, eco, reverberação e batimento.
E)
Ressonância, difração, polarização e batimento.
Gabarito fornecido com o caderno
E
Resolução comentada
I descreve ressonância; II, difração; III, polarização; IV, batimento. A sequência corresponde à alternativa E.
Alternativa E.
Q27
Ondulatória — Ondas e som
Segundo a lei de Weber-Fechner — ΔS = K·log(I/I₀) — a magnitude da sensação auditiva é uma função do primeiro grau do logaritmo do agente excitador. Considerando que a magnitude auditiva ou nível do som seja igual a ΔS = 40 dB e que a intensidade do som de referência tenha valor de 1·10⁻¹² W/m², obtenha a intensidade do som considerado. Adote a constante de proporcionalidade da referida lei como sendo 10.
A)
10⁻¹⁴ W/m².
B)
10⁻⁸ W/m².
C)
2·10⁻¹⁰ W/m².
D)
3·10⁻¹⁶ W/m².
E)
10⁻⁴ W/m².
Gabarito fornecido com o caderno
B
Resolução comentada
Pela relação β = 10 log(I/I0), 40 = 10 log(I/10⁻¹²). Logo, I/10⁻¹² = 10⁴ e I = 10⁻⁸ W/m².
Alternativa B.
Q28
Fundamentos — Grandezas e medidas
Com relação à análise dimensional, assinale F para falso e V para verdadeiro.
POTÊNCIA = ML²T⁻³.
ENERGIA = ML²T⁻².
TRABALHO = ML²T⁻².
DENSIDADE = ML⁻³.
FORÇA = MLT⁻².
A)
F F F V V.
B)
F V F V V.
C)
V V V V V.
D)
F F F F F.
E)
V F V F F.
Gabarito fornecido com o caderno
C
Resolução comentada
Potência tem dimensão ML²T⁻³; energia e trabalho, ML²T⁻²; densidade, ML⁻³; força, MLT⁻². Todas as cinco expressões estão corretas.
Alternativa C.
Q29
Mecânica — Energia e potência
Uma queda d’água de 100 m de altura possui vazão de 2,5 m³ por segundo. Caso seja instalado um gerador em sua base, qual a potência máxima que este poderia atingir, caso haja conservação da energia mecânica? Considere a densidade da água igual a 1,0·10³ kg/m³ e o módulo da aceleração da gravidade = 10 m/s².
A)
2,5 MW.
B)
3,0 MW.
C)
3,5 MW.
D)
4,0 MW.
E)
4,5 MW.
Gabarito fornecido com o caderno
A
Resolução comentada
A potência hidráulica ideal é P = ρQgh = 1000 × 2,5 × 10 × 100 = 2,5 × 10⁶ W = 2,5 MW.
Alternativa A.
Q30
Mecânica — Gravitação
Um satélite geoestacionário, de massa m, encontra-se a uma altura R da superfície do planeta Terra. Onde R é o raio do planeta, considerado esférico. Caso a intensidade do módulo da aceleração da gravidade 10 m/s² ao nível do mar, obtenha o módulo da aceleração da gravidade atuante no satélite.
A)
10 m/s².
B)
8 m/s².
C)
7,5 m/s².
D)
2,5 m/s².
E)
1,5 m/s².
Gabarito fornecido com o caderno
D
Resolução comentada
O satélite está à altura R da superfície, portanto a 2R do centro. A aceleração gravitacional nessa distância é g' = g(R/2R)² = g/4 = 2,5 m/s².
A altitude descrita é idealizada; não corresponde, para a Terra real, à órbita geoestacionária. O cálculo pedido usa apenas a distância ao centro.
