Unifenas · 2014.1 · Tarde · Prova A — Física com resolução

6 questões de Física · Q19, Q20, Q21, Q22, Q23, Q24 · Numeração original do caderno.

Q19
Óptica — Lentes

Uma lente de índice de refração igual a 2, imersa no ar, possui uma face côncava, de raio igual a 20 cm e outra, convexa, cujo raio de curvatura vale 25 cm. Qual é a vergência da lente?

A)
-1 di.
B)
2 di.
C)
-3 di.
D)
4 di.
E)
-5 di.

Gabarito fornecido com o caderno

A
Resolução comentada

Para uma lente no ar, C = (n − 1)(1/Rconvexo − 1/Rconcavo). Logo, C = (2 − 1)(1/0,25 − 1/0,20) = 4 − 5 = −1 di.

Alternativa A.

Q20
Fundamentos — Grandezas e medidas

Dê a ordem de grandeza de cada número:

  • N = 2.1011 N = 3,2.1011
  • • N = 3,5.1011
  • N = 6.1012
  • N = 7.1013
A)
1011 , 1011 , 1011 , 1012 e 1013 .
B)
1011 , 1011 , 1011 , 1013 e 1014 .
C)
1010 , 1010 , 1010 , 1012 e 1013 .
D)
1011 , 1011 , 1011 , 1012 e 1014 .
E)
1011 , 1012 , 1012 , 1013 e 1014

Gabarito fornecido com o caderno

E
Resolução comentada

Na ordem de grandeza, compara-se o fator numérico com √10 ≈ 3,16. Assim, 2 × 10¹¹ aproxima-se de 10¹¹; 3,2 × 10¹¹ e 3,5 × 10¹¹, de 10¹²; 6 × 10¹², de 10¹³; e 7 × 10¹³, de 10¹⁴.

Alternativa E.

Q21
Fundamentos — Grandezas e medidas

Encontre a análise dimensional do momento linear e do momento, respectivamente.

A)
MLT-2 e M2L3T-2 .
B)
M2 LT2 e M2L3T-2 .
C)
ML-3 T-2 e M2L3T-2 .
D)
MLT-1 e ML2 T-2 .
E)
MLT-2 e ML3T2 .

Gabarito fornecido com o caderno

D
Resolução comentada

Momento linear é massa vezes velocidade: dimensão MLT⁻¹. Momento de uma força é força vezes distância: ML²T⁻².

Alternativa D.

Q22
Mecânica — Cinemática

Assinale a alternativa incorreta sobre a seguinte equação horária: S=3t2 -4t + 2, no sistema internacional de unidades.

A)
O movimento é uniformemente variado, com a seguinte classificação: progressivo e acelerado, para o instante de tempo igual a 1s;
B)
O gráfico da função dada é, necessariamente, parabólico;
C)
A trajetória é parabólica;
D)
O movimento, no instante 1s, é progressivo, pois a intensidade da velocidade é igual a 2 m/s;
E)
A partícula que, por exemplo, executa tal movimento inverte o sentido do movimento no instante 2/3 s.

Gabarito fornecido com o caderno

C
Resolução comentada

Da função s = 3t² − 4t + 2, obtemos v = 6t − 4 e a = 6 m/s². Em t = 1 s, v = 2 m/s, movimento progressivo e acelerado. O gráfico s×t é parabólico, mas isso não determina a forma da trajetória espacial. A afirmação incorreta é C.

Alternativa C.

Q23
Óptica — Refração

ENUNCIADO DAS QUESTÕES 23 E 24 Uma prisma óptico possui as seguintes características:

  • índice de refração do material que constitui o prisma igual a √3;
  • ângulo de refringência de 60°;
  • ângulo de incidência de 30°;
  • índice de refração do meio que circunda o prisma igual a √2. Obtenha o seno do ângulo de refração na primeira superfície.
A)
√3/6.
B)
√6/6.
C)
√3/3.
D)
∛3/2.
E)
√2/3.

Gabarito fornecido com o caderno

B
Resolução comentada

Pela lei de Snell, √2 sen 30° = √3 sen r. Logo, sen r = √2/(2√3) = √6/6.

Alternativa B.

Q24
Óptica — Refração

ENUNCIADO DAS QUESTÕES 23 E 24 Uma prisma óptico possui as seguintes características:

  • índice de refração do material que constitui o prisma igual a √3;
  • ângulo de refringência de 60°;
  • ângulo de incidência de 30°;
  • índice de refração do meio que circunda o prisma igual a √2. Qual uma possível condição para que o desvio sofrido pela luz seja mínimo?
A)
O ângulo de emergência seja de 45°.
B)
O ângulo de emergência seja de 30°.
C)
Basta que o prisma esteja imerso no ar.
D)
Há necessidade de que os ângulos de refringência e de incidência sejam iguais.
E)
Segundo os dados contidos no enunciado, tal desvio nunca ocorrerá.

Gabarito fornecido com o caderno

B
Resolução comentada

No desvio mínimo de um prisma, o percurso é simétrico: o ângulo de emergência iguala o de incidência. Como a incidência vale 30°, uma condição necessária da configuração é emergência a 30°, alternativa B.

Alternativa B.

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