Prof. Ricardo Bastos Método TEF-MED

Unifenas · 2016.2 · Manhã · Prova A — Física com resolução

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

Q19
Termologia — Termometria

ENUNCIADO DAS QUESTÕES 19 E 20 Considere uma placa de metal com as seguintes dimensões: 3 m de comprimento, 2 m de largura e 30 cm de espessura. Sabe-se que sua condutibilidade térmica é de 0,45 unidades no sistema internacional. Tal placa separa duas regiões de temperaturas diferentes, de uma lado 212°F e do outro, 313 K. Obtenha a variação de temperatura na escala Celsius.

A)
101 °C.
B)
93 °C.
C)
70°C.
D)
60°C.
E)
51°C.

Gabarito fornecido com o caderno

D
Resolução comentada

212 °F correspondem a 100 °C. Usando K = C + 273, 313 K correspondem a 40 °C. A diferença é 100 − 40 = 60 °C.

O exercício usa a conversão aproximada com 273, em vez de 273,15.

Alternativa D.

Q20
Termologia — Calorimetria e transmissão de calor

ENUNCIADO DAS QUESTÕES 19 E 20 Considere uma placa de metal com as seguintes dimensões: 3 m de comprimento, 2 m de largura e 30 cm de espessura. Sabe-se que sua condutibilidade térmica é de 0,45 unidades no sistema internacional. Tal placa separa duas regiões de temperaturas diferentes, de uma lado 212°F e do outro, 313 K. Qual foi o fluxo de energia térmica, no sistema internacional, entre as regiões mencionadas?

A)
15400.
B)
14500.
C)
12000.
D)
540.
E)
Não houve fluxo energético.

Gabarito fornecido com o caderno

D
Resolução comentada

Pela lei de Fourier, Φ = kAΔT/L. A área é 3 × 2 = 6 m², a espessura é 0,30 m e a diferença de temperatura é 60 °C. Assim, Φ = 0,45 × 6 × 60/0,30 = 540 W.

Alternativa D.

Q21
Mecânica — Cinemática

Sabe-se que uma partícula possui função horária dos espaços dada por: s = 4 t2 + 2.t – 10, onde s, em metros e t, em segundos. Qual é a trajetória da partícula?

A)
Parabólica.
B)
Retilínea.
C)
Elíptica.
D)
Hiperbólica.
E)
Indeterminada.

Gabarito fornecido com o caderno

E
Resolução comentada

Uma equação da coordenada ou do espaço em função do tempo não determina a geometria da trajetória. A expressão quadrática mostra variação da posição segundo um modelo uniformemente variado, mas não permite decidir se o percurso é uma reta ou uma curva.

Alternativa E.

Q22
Eletricidade — Circuitos elétricos

Um gerador de força eletromotriz 100 Volts, resistência interna de 10 Ώ está conectado a uma lâmpada de 90 Ώ. Assim, quais são os valores da corrente de curto circuito do gerador e qual é a corrente que percorre o circuito descrito, respectivamente?

A)
10 A e 1 A.
B)
10 A e 10 A.
C)
5 A e 1 A.
D)
10 A e 5 A.
E)
5 A e 10 A.

Gabarito fornecido com o caderno

A
Resolução comentada

Em curto-circuito, icc = E/r = 100/10 = 10 A. Ligado à lâmpada, i = E/(r + R) = 100/(10 + 90) = 1 A.

Alternativa A.

Q23
Termologia — Dilatação térmica

Uma barra metálica de 3 metros foi aquecida a 200 °C, sofrendo uma dilatação de 3 milímetros. Qual o coeficiente de dilatação linear da barra?

A)
5.10-4 °C-1 .
B)
5.10-5 °C-1 .
C)
5.10-6 °C-1 .
D)
5.10-7 °C-1 .
E)
5.10-8 °C-1 .

Gabarito fornecido com o caderno

C
Resolução comentada

Se 200 °C fosse a variação de temperatura, α = ΔL/(L0ΔT) = 0,003/(3 × 200) = 5 × 10⁻⁶ °C⁻¹, alternativa C. O texto, porém, informa aquecimento até 200 °C, sem indicar a temperatura inicial.

A variação de temperatura não é conhecida. O gabarito C pressupõe ΔT = 200 °C; item fora do desempenho.

Fora do desempenho (ressalva editorial).

Q24
Óptica — Sistemas ópticos

A bandeira japonesa é branca, com um círculo central vermelho, sob iluminação natural. Caso seja colocada em um quarto escuro e, em seguida, iluminada com um fonte de luz amarela, o que poderia ser visto?

A)
Uma bandeira amarela com um círculo vermelho.
B)
Uma bandeira amarela com um círculo preto.
C)
Uma bandeira vermelha com um círculo amarelo.
D)
Apenas o círculo vermelho.
E)
Nada poderia ser visto, pois a luz amarela seria absorvida e, consequentemente, a bandeira estaria preta dentro do quarto escuro.

Gabarito fornecido com o caderno

B
Resolução comentada

Com luz amarela monocromática e pigmentos ideais, o fundo branco parece amarelo e o círculo vermelho, preto: B. Se a luz amarela resultar da mistura de vermelho e verde, o círculo poderá refletir a componente vermelha.

A composição espectral da fonte amarela não foi especificada. O gabarito B pressupõe luz monocromática; item fora do desempenho.

Fora do desempenho (ressalva editorial).

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