Unilavras | 2012.1 · Prova 3

Vestibular · Física · Questões 42 a 45

Dados da prova

Caderno e gabarito do vestibular Unilavras · 2012.1 · Prova 3.

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Q42
Escalas termométricas

Um professor de física cria uma nova escala de temperatura e dá a ela nome de seu filho Pedro. Nesta escala, a temperatura de fusão do gelo vale $-20\,\mathrm{{}^\circ P}$ e a temperatura de ebulição da água vale $120\,\mathrm{{}^\circ P}$. Utilizando um termômetro graduado nesta escala para medir a temperatura corporal de seu filho, o cientista encontra o valor de $36\,\mathrm{{}^\circ P}$. Pode-se afirmar

A)o garoto tem febre, pois possui temperatura de $40\,\mathrm{{}^\circ C}$.
B)o garoto tem hipotermia, pois possui temperatura de $32\,\mathrm{{}^\circ C}$.
C)o garoto possui temperatura normal, de aproximadamente $36\,\mathrm{{}^\circ C}$.
D)a temperatura de $36\,\mathrm{{}^\circ P}$ é impossível, pois é menor do que o zero absoluto.
E)a temperatura de $36\,\mathrm{{}^\circ P}$ é impossível para um ser humano pois é de $-4\,\mathrm{{}^\circ C}$.

Gabarito oficial

A
Resolução

Entre congelamento e ebulição, a escala Pedro tem $120-(-20)=140$ divisões e a Celsius tem 100. Logo, $T_C/100=(36+20)/140$. Resulta $T_C=40\,^\circ\mathrm C$, valor compatível com febre.

Logo, alternativa A.

Q43
Espelho plano

Considere o relógio abaixo cujo horário correto indicado é de 10 horas e 10 minutos.

Relógio analógico marcando 10h10.

Esse relógio se encontra diante de um espelho plano. A imagem do relógio marcará

A)10 horas e 10 minutos.
B)9 horas e 50 minutos.
C)1 hora e 50 minutos.
D)2 horas e 10 minutos.
E)2 horas e 50 minutos.

Gabarito oficial

C
Resolução

No reflexo, esquerda e direita se trocam na leitura do mostrador. O ponteiro dos minutos passa da posição 2 para a posição 10, marcando 50 minutos. O ponteiro das horas fica perto do 2, do lado anterior. A leitura é 1h50.

Logo, alternativa C.

Q44
Fusíveis e associação em paralelo

Todo carro possui uma caixa de fusíveis, que são utilizados para proteção dos circuitos elétricos. Os fusíveis são constituídos de um material de baixo ponto de fusão, e se fundem quando percorridos por uma corrente elétrica igual ou maior do que aquela que são capazes de suportar. A tabela a seguir mostra uma série de fusíveis e os valores de correntes por eles suportados.

FusívelCorrente Elétrica (A)
Azul1,5
Amarelo2,5
Laranja5,0
Preto7,5
vermelho10,0

Um farol usa uma lâmpada de gás halogênio de $55\,\mathrm{W}$ de potência que opera com 36

V. Os dois faróis são ligados separadamente, com um fusível para cada um, mas, após um mau funcionamento, o proprietário passou a conectá- los em paralelo, usando apenas um fusível. Dessa forma, admitindo-se que a fiação suporte a carga dos dois faróis, o menor valor de fusível adequado para proteção desse novo circuito é o:

A)Amarelo
B)Vermelho
C)Preto
D)Laranja
E)Azul

Gabarito oficial

D
Resolução

Cada lâmpada recebe $36\,\mathrm V$ e conduz $55/36\approx1{,}53\,\mathrm A$. Em paralelo, a corrente total é cerca de $3{,}06\,\mathrm A$. Pela tabela, o menor fusível acima dessa corrente é o laranja, de $5{,}0\,\mathrm A$.

Logo, alternativa D.

Q45
Energia termossolar

Uma das alternativas para a geração de energia elétrica em um futuro próximo é o investimento em usinas termossolares. Nela, a luz do Sol é captada por espelhos parabólicos e focalizada em um encanamento no interior do qual um fluido atinge uma temperatura de quase $400\,\mathrm{{}^\circ C}$. O fluido, através de uma tubulação, é mergulhado em um grande tanque contendo água (caldeira) que, transferindo calor, forma vapor utilizado para movimentar turbinas que acionam os geradores que produzirão a eletricidade conforme pode ser visto no esquema abaixo.

Esquema de usina termossolar com coletor, caldeira, turbina e gerador.

Se a intensidade solar em uma placa de dimensões $10\,\mathrm m\times150\,\mathrm m$ captar $800\,\mathrm{W/m^2}$, em 12 horas de sol, um sistema desse tipo e cuja eficiência é de $60\,\mathrm{\%}$ produzirá de eletricidade, neste mesmo intervalo de tempo, uma quantidade de energia de:

A)$8640\,\mathrm{kWh}$
B)$864\,\mathrm{kWh}$
C)$4800\,\mathrm{kWh}$
D)$480\,\mathrm{kWh}$
E)$9600\,\mathrm{kWh}$

Gabarito oficial

A
Resolução

A área coletora é $10(150)=1500\,\mathrm{m^2}$. A potência incidente é $800(1500)=1\,200\,000\,\mathrm W$. Com eficiência de 60%, a potência útil é $720\,\mathrm{kW}$. Em 12 h, a energia elétrica é $720(12)=8640\,\mathrm{kWh}$.

Logo, alternativa A.