Unifenas · Medicina 2022.1 — Física com resolução comentada

Medicina · Prova A · Aplicação em 23/10/2021 · Física: questões 19 a 24.

Q19
Mecânica — Quantidade de movimento — Recuo do barco

Na figura abaixo vemos Joaquim saindo do barco, que estava inicialmente em repouso, para o ancoradouro. A massa de Joaquim é de 60 kg, enquanto a massa do barco é de 240 kg. Sendo assim, a velocidade com que o barco recua é, em m/s,

Disponível em <https://blog.professorbrunofernandes.com.br/lista-de-exercicios-conservacao-da-quantidade-demovimento/> Acesso em 11 set. 2021

Joaquim salta do barco para o ancoradouro com velocidade indicada de 0,9 m/s; o barco recua.
A)
0,22
B)
0,30
C)
0,90
D)
2,40
E)
3,24

Gabarito Unifenas · Medicina · prova A

A
Resolução comentada

Desprezando impulso externo horizontal, a quantidade de movimento total, inicialmente nula, se conserva. Adotando o movimento de Joaquim como positivo e a velocidade de 0,9 m/s indicada na figura em relação ao ancoradouro:

$$60\cdot0{,}9+240v_b=0$$

$$v_b=-\frac{60\cdot0{,}9}{240}=-0{,}225\ \mathrm{m/s}$$

O barco recua com módulo aproximadamente 0,22 m/s, o valor mais próximo apresentado nas opções.

Alternativa A.

Q20
Mecânica — Lançamento oblíquo — Componente horizontal

Um robô humanoide incrivelmente ágil, chamado CUE, acertou arremessos perfeitos durante o intervalo do jogo de basquete entre Estados Unidos e França, nos Jogos Olímpicos de Tóquio. A foto a seguir mostra o robô prestes a fazer um lançamento. Um dos arremessos certeiros do robô foi realizado do meio da quadra, a 12,6 m de distância da cesta, como mostra a figura. O ângulo de lançamento, igual a 60º, também é mostrado na figura, assim como as alturas do ponto de lançamento da bola e da cesta. Considere sen60º = 0,87 e cos60º = 0,50. A influência do ar sobre a bola de basquete pode ser desconsiderada nesse arremesso. O tempo que a bola levou para percorrer o trajeto entre a mão do robô e a cesta foi de 1,80 s. Então, o módulo de $\vec v_0$ é um valor mais próximo de

Fonte: https://www.theenemy.com.br/tech/olimpiadas-robo-toyota (Acessado em 30 de julho de 2021)

Robô realiza arremesso de basquete; esquema indica alcance de 12,6 m, lançamento a 60 graus e alturas de 2,50 m e 2,95 m.
Robô realiza arremesso de basquete; esquema indica alcance de 12,6 m, lançamento a 60 graus e alturas de 2,50 m e 2,95 m.
A)
15 km/h.
B)
25 km/h.
C)
35 km/h.
D)
50 km/h.
E)
70 km/h.

Gabarito Unifenas · Medicina · prova A

D
Resolução comentada

Sem resistência do ar, a componente horizontal da velocidade é constante.

$$\Delta x=v_0\cos60^\circ\,t$$

$$v_0=\frac{12{,}6}{0{,}50\cdot1{,}80}=14\ \mathrm{m/s}$$

$$v_0=14\cdot3{,}6=50{,}4\ \mathrm{km/h}$$

O valor mais próximo é 50 km/h.

Alternativa D.

Q21
Mecânica — Hidrostática — Pressão de coluna sanguínea

“Para a maioria das pessoas, as girafas são simplesmente animais adoráveis de pescoço comprido, na lista dos mais cobiçados para serem fotografados durante um safári ou visita ao zoológico. Mas, para um fisiologista cardiovascular, há algo nelas que desperta ainda mais admiração. As girafas resolveram um problema que mata milhões de pessoas todos os anos: a pressão alta. Suas soluções, apenas parcialmente compreendidas pelos cientistas até agora, envolvem órgãos sob pressão, ritmos cardíacos alterados, armazenamento de sangue e o equivalente biológico a meias de compressão. As girafas têm pressão alta devido à altura de suas cabeças, que, em adultos, chegam a se elevar cerca de 6 metros acima do solo, que é um caminho bem longo para o coração bombear o sangue contra a gravidade.” A altura é um componente essencial no cálculo de pressões de líquidos; no caso da girafa, da pressão da coluna de sangue. Sendo a densidade do sangue de aproximadamente 1,1 g/mL e a gravidade igual a 10 m/s², quanto vale a pressão devido à coluna de sangue do pescoço de uma girafa?

Disponível em < https://www.uol.com.br/vivabem/noticias/bbc/2021/08/14/as-licoes-da-girafa-para-combater-apressao-alta.htm> Acesso em 11 set. 2021

A)
100 Pa.
B)
110 Pa.
C)
660 Pa.
D)
6 600 Pa.
E)
66 000 Pa.

Gabarito Unifenas · Medicina · prova A

E
Resolução comentada

A densidade informada equivale a:

$$\rho=1{,}1\ \mathrm{g/mL}=1\,100\ \mathrm{kg/m^3}$$

Usando a coluna de 6 m mencionada no texto, como pressupõe o gabarito:

$$\Delta p=\rho gh$$

$$\Delta p=1\,100\cdot10\cdot6=66\,000\ \mathrm{Pa}$$

Ressalva: para a diferença hidrostática entre coração e cabeça, seria necessária a diferença de altura entre esses pontos, não a altura da cabeça em relação ao solo. O cálculo segue a simplificação adotada pela questão.

Alternativa E.

Q22
Óptica — Lentes — Imagens virtuais de olhos

Durante uma aula, o professor mostrou aos seus alunos o comportamento de dois tipos de óculos: o que tem lentes para quem tem hipermetropia e o que tem lentes para quem tem miopia. O professor pegou esses óculos e os posicionou em frente ao seu rosto, como representado nas fotos 1 e 2. As lentes dos óculos da foto 1 fazem com que os olhos do professor pareçam maiores; já as lentes dos óculos da foto 2 fazem os olhos parecerem menores. Isso ocorre porque as fotos registram as imagens dos olhos do professor. Cada olho do professor está a 10 cm de distância da lente que conjuga a imagem, nas respectivas fotos. A distância da imagem de cada olho do professor até a lente que conjuga a respectiva imagem é

Óculos produzem olhos aparentemente ampliados na foto 1 e reduzidos na foto 2.
A)
maior que 10 cm, na foto 1, e menor que 10 cm, na foto 2.
B)
menor que 10 cm, na foto 1, e maior que 10 cm, na foto 2.
C)
igual a 10 cm, na foto 1, e menor que 10 cm, na foto 2.
D)
menor que 10 cm, na foto 1, e igual a 10 cm, na foto 2.
E)
maior que 10 cm, nas duas fotos.

Gabarito Unifenas · Medicina · prova A

A
Resolução comentada

Para uma lente delgada, a ampliação lateral é:

$$A=-\frac{p'}{p}$$

Na foto 1, a imagem direita é ampliada. Sendo a imagem virtual, sua distância em módulo satisfaz:

$$|p'|>p=10\ \mathrm{cm}$$

Na foto 2, a imagem direita é reduzida, como em uma lente divergente.

$$|p'|<p=10\ \mathrm{cm}$$

Portanto, a distância da imagem é maior que 10 cm na primeira foto e menor que 10 cm na segunda.

Alternativa A.

Q23
Termologia — Escalas térmicas — Conversão Celsius–Fahrenheit

“A Pfizer entrou com pedido na Agência Nacional de Vigilância Sanitária (Anvisa) para obter uma autorização de flexibilização do armazenamento de sua vacina contra a covid-19 após o descongelamento. O imunizante já é aplicado no Brasil. Até o momento, a vacina da Pfizer tem permissão para ser armazenada nas temperaturas de 2ºC a 8ºC por até cinco dias. Contudo, a farmacêutica apresentou estudos que apontariam a estabilidade da substância quando guardada nesta condição por mais tempo.” Ao fazer uma comunicação internacional, um cientista brasileiro precisou informar a um laboratório norte-americano a menor temperatura possível de se armazenar as vacinas para transporte. Ao informar tal temperatura, em Fahrenheit, o cientista brasileiro informou corretamente que tal temperatura é igual a

Disponível em < https://agenciabrasil.ebc.com.br/saude/noticia/2021-05/pfizer-pede-que-anvisa-mude-temperaturade-armazenamento-de-sua-vacina> Acesso em 11 set. 2021

A)
12,0
B)
35,6
C)
46,4
D)
54,8
E)
62,2

Gabarito Unifenas · Medicina · prova A

B
Resolução comentada

A menor temperatura citada é 2 °C.

$$T_F=\frac95T_C+32$$

$$T_F=\frac95\cdot2+32=35{,}6\ ^\circ\mathrm F$$

Alternativa B.

Q24
Eletricidade — Energia — Duração média de banhos

Parte da conta de energia elétrica de uma residência, onde moram 3 pessoas, é mostrada na figura. O chuveiro elétrico dessa residência é de 4000 W – 220 V. A energia consumida pelo chuveiro corresponde a 25% do valor da energia consumida no mês referente à conta mostrada na figura. O tempo médio da duração do banho de cada morador, durante os 30 dias correspondentes ao período da conta de energia, foi de, aproximadamente,

Conta de energia elétrica com consumo mensal de 240 kWh.
A)
5,0 min.
B)
7,5 min.
C)
10 min.
D)
12 min.
E)
17 min.

Gabarito Unifenas · Medicina · prova A

C
Resolução comentada

A conta informa consumo mensal de 240 kWh. A energia atribuída ao chuveiro é:

$$E_{\mathrm{chuveiro}}=0{,}25\cdot240=60\ \mathrm{kWh}$$

$$P=4\ \mathrm{kW}$$

$$t_{\mathrm{total}}=\frac{E}{P}=\frac{60}{4}=15\ \mathrm h$$

Adotando um banho por pessoa por dia, como pressupõe a questão:

$$n=3\cdot30=90$$

$$t_{\mathrm{banho}}=\frac{15\cdot60}{90}=10\ \mathrm{min}$$

Se o número de banhos por dia fosse diferente, a duração média por banho também mudaria.

Alternativa C.

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