Prof. Ricardo Bastos Método TEF-MED

Unifenas · 2021.2 · Manhã — Física com resolução

Vestibular · Prova A · Manhã · Aplicação em 12/06/2021 · Física: Q19–Q24.

Q19
Mecânica — Dinâmica — Pêndulo no carro acelerado

Depois de um dia inteiro de trabalho, o motorista do carro da pamonha está indo para casa. Durante parte do trajeto, o carro se desloca por um trecho de rua plano e reto. Uma espiga de milho encontra-se no interior do veículo, presa ao teto por meio de um barbante. No referido trecho, o barbante está inclinado para trás, fazendo um ângulo θ com a vertical, como mostrado na figura.

Figura original da questão 19, Unifenas 2021.2, manhã.

Se o ângulo θ não mudar durante o trecho reto, então o carro se desloca, nesse trecho, com aceleração

a)
nula.
b)
constante e no mesmo sentido do vetor velocidade.
c)
constante e no sentido oposto ao do vetor velocidade.
d)
que diminui de forma constante, no mesmo sentido do vetor velocidade.
e)
que aumenta de forma constante, no sentido oposto ao do vetor velocidade.

Gabarito fornecido · prova A.

B
Resolução comentada

A espiga mantém posição fixa em relação ao carro e compartilha sua aceleração horizontal.

$$\mathcal T\cos\theta=mg$$

$$\mathcal T\sin\theta=ma$$

$$a=g\tan\theta$$

Ângulo constante implica aceleração de módulo constante. Como o barbante se inclina para trás, a tensão tem componente horizontal para a frente, no mesmo sentido da velocidade indicada na figura.

Alternativa B.

Q20
Eletricidade — Correntes — Lei dos nós

Leia a figura com atenção.

Figura original da questão 20, Unifenas 2021.2, manhã.

Com base na figura, nos seus conhecimentos e no princípio da conservação das cargas, qual deve ser o valor de x?

a)
3i.
b)
– 3i (ou seja, para baixo).
c)
6i.
d)
0 A.
e)
- 9i (ou seja, para baixo).

Gabarito fornecido · prova A.

E
Resolução comentada

Considerando os dois nós como uma região, a soma das entradas é:

$$I_{\mathrm{entradas}}=4i+2i+3i+3i+x$$

O ramo superior esquerdo conduz para fora:

$$I_{\mathrm{saida}}=3i$$

Pela conservação de carga:

$$12i+x=3i$$

$$x=-9i$$

A corrente tem módulo 9i e sentido para baixo, oposto à seta indicada para x.

Alternativa E.

Q21
Óptica — Lentes — Projeção e obstrução parcial

Para mostrar as propriedades das lentes, um professor pegou uma lente e projetou, no piso de uma sala, as imagens de 5 lâmpadas de uma luminária. As lâmpadas estavam acesas e a luminária estava presa no teto. As figuras mostram uma foto da luminária e uma foto do resultado do experimento.

Figura original da questão 21, Unifenas 2021.2, manhã.

Ao observarem as fotos, mostradas durante uma aula, três estudantes fizeram os seguintes comentários:

- José: “A lente utilizada é do mesmo tipo que é usada para corrigir hipermetropia”.

- Bruna: “As imagens conjugadas pela lente são virtuais”.

- Mariana: “As 5 imagens das lâmpadas continuarão sendo vistas mesmo se metade da lente for tampada”.

Qual (is) estudante(s) fez(fizeram) comentário(s) correto(s)?

a)
Apenas José.
b)
Apenas Bruna.
c)
Apenas José e Mariana.
d)
Apenas Bruna e Mariana.
e)
Todos os três.

Gabarito fornecido · prova A.

C
Resolução comentada

As imagens projetadas no piso são reais. A lente usada com objetos reais nessa projeção é convergente, também empregada na correção da hipermetropia.

José está correto e Bruna está incorreta.

A parte descoberta ainda recebe raios provenientes de todas as lâmpadas. As cinco imagens permanecem, com menor luminosidade. Mariana também está correta.

Alternativa C.

Q22
Mecânica — Movimento relativo — Percurso do mosquito

Dois carros, numa estrada retilínea, estão afastados por uma distância de 7 km. Em relação a um menino na Terra, o carro da esquerda tem uma velocidade de 97,2 km/h para a direita, enquanto o carro da direita possui uma velocidade de 8 m/s para a esquerda. Um mosquito da dengue parte do carro da direita em direção ao da esquerda a uma velocidade de 108 km/h, até encontrar-se com o carro da esquerda, quando muda seu sentido de velocidade, mas não o módulo ou direção. Dessa forma, o mosquito anda em zigue-zague, encontrando-se com os carros e mudando de sentido até que os carros colidam. Qual a distância percorrida pelo Aedes Aegypti?

a)
3,68km.
b)
4,75km.
c)
5,23km.
d)
6,00km.
e)
7,50 km.

Gabarito fornecido · prova A.

D
Resolução comentada

As velocidades dos carros no SI são:

$$v_1=\frac{97{,}2}{3{,}6}=27\ \mathrm{m/s}$$

$$v_2=8\ \mathrm{m/s}$$

A velocidade de aproximação é a soma dos módulos.

$$t=\frac{7000}{27+8}$$

$$t=200\ \mathrm s$$

Para o mosquito:

$$v_m=\frac{108}{3{,}6}=30\ \mathrm{m/s}$$

$$d_m=v_mt$$

$$d_m=30\cdot200=6000\ \mathrm m$$

$$d_m=6{,}00\ \mathrm{km}$$

O modelo idealizado adota inversão instantânea de sentido e módulo da velocidade do mosquito constante em relação ao solo.

Alternativa D.

Q23
Eletricidade — Associação em paralelo — Desembaçador

Quando o vidro traseiro de um carro fica embaçado, o motorista não consegue observar, pelo espelho retrovisor interno, o que se passa atrás do carro, o que diminui a segurança da condução do veículo. O embaçamento normalmente é causado pela condensação do vapor de água na superfície interna do vidro. Para resolver o problema, o motorista pode acionar o “desembaçador traseiro”. O sistema é constituído de filetes condutores que são fixados no vidro, como mostra a figura.

Figura original da questão 23, Unifenas 2021.2, manhã.

(Adaptado de: https://www.portalautomoveis.com.br/y/1334/desembacador-carro.jpg, acessado em 21 de abril de 2021)

Quando o sistema é acionado, uma corrente elétrica percorre os filetes, aquecendo-os e fazendo o vidro desembaçar.

Suponha que um determinado carro tenha 9 trilhas condutoras idênticas. Cada trilha está ligada em paralelo com as demais. Quando todas estão funcionando perfeitamente, uma corrente total de 6,0 A é solicitada à bateria. Os valores nominais da bateria do carro são 12 V e 60 Ah.

O valor da resistência elétrica de cada trilha vale, aproximadamente,

a)
0,22 Ω.
b)
2,0 Ω.
c)
9,0 Ω.
d)
18 Ω.
e)
72 Ω.

Gabarito fornecido · prova A.

D
Resolução comentada

A resistência equivalente é:

$$R_{\mathrm{eq}}=\frac UI$$

$$R_{\mathrm{eq}}=\frac{12}{6{,}0}=2{,}0\ \Omega$$

Para nove trilhas idênticas em paralelo:

$$R_{\mathrm{eq}}=\frac{R_{\mathrm{trilha}}}{9}$$

$$R_{\mathrm{trilha}}=9\cdot2{,}0=18\ \Omega$$

A capacidade de 60 Ah da bateria não entra nessa determinação.

Alternativa D.

Q24
Mecânica — Lançamento horizontal — Velocidade da flecha

Na série de filmes (e livros) “Jogos Vorazes”, a personagem principal, “Katniss Everdeen”, é exímia na arte do arco e flecha.

Num certo confronto, ela estava agachada em cima de uma árvore de 6 metros de altura e seu inimigo, que tinha 1 metro de altura, estava sobre o solo, a uma distância de 25 metros do pé da árvore em que a protagonista estava.

Katniss lança uma flecha horizontalmente e consegue acertar o rosto de seu oponente com perfeição.

Para isso, desprezando a resistência do ar e considerando a g = 10m/s2, qual foi a velocidade inicial da flecha lançada?

a)
20 m/s.
b)
30 m/s.
c)
25 km/h
d)
75 km/h.
e)
90 km/h.

Gabarito fornecido · prova A.

E
Resolução comentada

A flecha cai de seis metros até o rosto situado a um metro do solo.

$$\Delta h=6-1=5\ \mathrm m$$

No movimento vertical:

$$\Delta h=\frac12gt^2$$

$$5=5t^2$$

$$t=1\ \mathrm s$$

No movimento horizontal:

$$v_0=\frac{25}{1}=25\ \mathrm{m/s}$$

$$v_0=25\cdot3{,}6=90\ \mathrm{km/h}$$

Alternativa E.

↑ Voltar ao topo