PAES Unimontes · 2008 · 1ª Etapa — Prova de Física com gabarito e resolução — Método TEF
PAES 2008 · 1ª etapa · Física · Questões 27 a 32.
Dados da prova
PAES 2008 · 1ª etapa · Física · Questões 27 a 32.
Gabarito local da COTEC disponível para conferência. Os arquivos da pasta de origem estão nomeados como 2009, mas os três gabaritos identificam PAES 2008, aplicado em 16/11/2008. O acervo adota a identificação do documento.
Texto e alternativas adaptados para leitura digital acessível, com descrição textual das figuras. A reprodução do enunciado original pode ser consultada em cada questão.
Q27
Mecânica — Cinemática
O gráfico velocidade × tempo de um movimento retilíneo indica 20 km/h entre 0 e 2 h, 40 km/h entre 2 e 4 h e uma redução linear de 40 km/h a zero entre 4 e 6 h. Qual é a distância percorrida nas seis horas?
A)200 km.
B)120 km.
C)160 km.
D)100 km.
Conferir enunciado e figuras no caderno originalQuestão 27 · página 13 do arquivo de origem. Abrir imagem para consultar o PDF.
Gabarito local da COTEC conferido com a resolução TEF.
C
Resolução
Como a velocidade nunca é negativa, a distância é a área sob o gráfico.
$$d_1=20\cdot2=40\,\mathrm{km}$$
$$d_2=40\cdot2=80\,\mathrm{km}$$
$$d_3=\frac{40\cdot2}{2}=40\,\mathrm{km}$$
$$d=160\,\mathrm{km}$$
Alternativa correta: C.
Q28
Mecânica — Dinâmica
Um corpo inicialmente em repouso num vértice de um quadrado horizontal sem atrito recebe duas forças constantes perpendiculares: F₁ na direção vertical do desenho e F₂ = 2F₁ na horizontal. Determine a direção da trajetória em relação à diagonal e o módulo da aceleração.
A)Abaixo da diagonal; $\sqrt5F_1/m$.
B)Abaixo da diagonal; $3F_1/m$.
C)Acima da diagonal; $\sqrt5F_1/m$.
D)Acima da diagonal; $3F_1/m$.
Conferir enunciado e figuras no caderno originalQuestão 28 · página 14 do arquivo de origem. Abrir imagem para consultar o PDF.
Gabarito local da COTEC conferido com a resolução TEF.
A
Resolução
As componentes mantêm proporção constante, com o movimento abaixo da diagonal.
$$F_R=\sqrt{F_1^2+(2F_1)^2}=\sqrt5F_1$$
$$a=\frac{\sqrt5F_1}{m}$$
Alternativa correta: A.
Q29
Mecânica — Atrito
Dois blocos de 2 kg, um de aço e outro de alumínio, repousam numa superfície horizontal de aço. Para aço/aço, μₑ = 0,740 e μc = 0,570; para alumínio/aço, μₑ = 0,610 e μc = 0,470. Aplica-se a cada bloco uma força horizontal de 13 N. Adote g = 10 m/s².
A)O aço desliza com atrito de 11,4 N.
B)O aço não se move.
C)O aço desliza com atrito de 14,8 N.
D)O alumínio desliza com atrito de 12,2 N.
Conferir enunciado e figuras no caderno originalQuestão 29 · página 14 do arquivo de origem. Abrir imagem para consultar o PDF.
Gabarito local da COTEC conferido com a resolução TEF.
B
Resolução
Para o aço, o atrito estático consegue equilibrar os 13 N.
O alumínio desliza, pois seu limite estático é 12,2 N; em movimento, seu atrito vale 9,4 N. O bloco de aço permanece parado.
Alternativa correta: B.
Q30
Mecânica — Cinemática relativa
A chuva cai verticalmente a 6 m/s em relação ao solo. Um ônibus move-se horizontalmente a 8 m/s. Qual é o módulo da velocidade da chuva observado por um passageiro do ônibus?
A)2 m/s.
B)10 m/s.
C)6 m/s.
D)14 m/s.
Conferir enunciado e figuras no caderno originalQuestão 30 · página 15 do arquivo de origem. Abrir imagem para consultar o PDF.
Gabarito local da COTEC conferido com a resolução TEF.
B
Resolução
No ônibus, a chuva possui componentes de módulos 8 m/s na horizontal e 6 m/s na vertical.
No ponto mais alto de um loop circular de raio R, um vagão deve estar sem força normal dos trilhos. Determine sua velocidade nesse ponto, sendo g a aceleração da gravidade.
A)$\sqrt{2Rg}$.
B)$\sqrt{3Rg}$.
C)$2\sqrt{Rg}$.
D)$\sqrt{Rg}$.
Conferir enunciado e figuras no caderno originalQuestão 31 · página 15 do arquivo de origem. Abrir imagem para consultar o PDF.
Gabarito local da COTEC conferido com a resolução TEF.
D
Resolução
No topo, o peso aponta para o centro. Sob a condição solicitada:
$$mg=\frac{mv^2}{R}$$
$$v=\sqrt{Rg}$$
A expressão corresponde a N = 0; o uso de “máxima” no enunciado é impreciso.
Alternativa correta: D.
Q32
Mecânica — Hidrostática
Uma prensa hidráulica tem êmbolos circulares de diâmetros d₁ e d₂, com d₁ = 2d₂. Quando os êmbolos estão no mesmo nível, qual é a razão F₁/F₂ entre as forças em equilíbrio?
A)4.
B)2.
C)1/2.
D)1/4.
Conferir enunciado e figuras no caderno originalQuestão 32 · página 16 do arquivo de origem. Abrir imagem para consultar o PDF.
Gabarito local da COTEC conferido com a resolução TEF.
A
Resolução
No mesmo nível, as pressões exercidas pelos êmbolos são iguais.