A forte massa de ar frio de origem polar que entrou no Sul do Brasil provocou muito frio nessa região. A madrugada do dia 15 de julho pode ser considerada a mais fria do ano até agora em praticamente todas as áreas do Rio Grande do Sul e de Santa Catarina, e teve também a menor temperatura registrada no Brasil em 2020, considerando as medições oficiais do INMET e do Epagri-Ciram, órgão de monitoramento ambiental e meteorológico do governo de Santa Catarina.
A temperatura chegou a $-8^{\circ}\text{C}$ em Bom Jardim da Serra/Comunidade XV dias. Esta é agora a menor temperatura registrada no Brasil em 2020.
Considerando as informações da reportagem, pode-se dizer que a temperatura mais baixa registrada em Bom Jardim, na escala Fahrenheit, foi de, aproximadamente,
A)$17{,}6^{\circ}\text{F}$
B)$6{,}8^{\circ}\text{F}$
C)$9{,}5^{\circ}\text{F}$
D)$10{,}8^{\circ}\text{F}$
E)$14{,}4^{\circ}\text{F}$
Gabarito oficial — PIAS 2020 — 2ª Etapa
A
Resolução
Para relacionar as escalas Celsius e Fahrenheit, usamos
Os espelhos esféricos são sistemas ópticos formados com base em calotas polidas e refletoras, capazes de refletir a luz em diferentes ângulos, produzindo, dessa forma, imagens que podem tanto ser reais como virtuais. Existem dois tipos de espelhos: os côncavos e os convexos.
Um objeto foi colocado sobre o eixo principal de um espelho côncavo. A imagem desse objeto forma-se a $80\text{ cm}$ do espelho, que possui distância focal de $60\text{ cm}$. Sabendo-se que a imagem formada situa-se sobre o eixo principal do espelho, e ela possui algumas características como sendo real, invertida, é CORRETO afirmar que o objeto encontra-se a uma distância do vértice do espelho igual a:
A)$40\text{ cm}$
B)$240\text{ cm}$
C)$120\text{ cm}$
D)$78\text{ cm}$
E)$98\text{ cm}$
Gabarito oficial — PIAS 2020 — 2ª Etapa
B
Resolução
Para o espelho côncavo, com imagem real, usamos
$\dfrac{1}{f}=\dfrac{1}{p}+\dfrac{1}{p'}$.
Substituindo $f=60\text{ cm}$ e $p'=80\text{ cm}$:
Ondas — Fenômenos Ondulatórios — Difração, Interferência, Reflexão e Refração
Considere as situações cotidianas apresentadas abaixo.
I) Em um quintal, duas pessoas estão separadas por um muro. Apesar dessa separação, uma pessoa consegue ouvir a voz da outra.
II) Durante viagens de avião, é solicitado aos passageiros o desligamento de todos os aparelhos cujo funcionamento envolva a emissão ou a recepção de ondas eletromagnéticas. O procedimento é utilizado para eliminar fontes de radiação que possam atrapalhar nas comunicações via rádio dos pilotos com a torre de controle.
III) Em uma região específica de um lago, um pesquisador, para prosseguir seus estudos, precisava saber a profundidade do local. Para isso, usou do sonar, que é um aparelho que permite determinar, por exemplo, a profundidade de um lago.
IV) À medida que se aproximam da beira da praia, as ondas reduzem a sua velocidade de propagação. Isso ocasiona uma redução no comprimento da onda, deixando as cristas mais próximas.
Assinale a sequência que indica corretamente os conceitos físicos utilizados para explicar cada uma das quatro situações.
A)I - Interferência, II - difração, III - difração, IV - interferência.
B)I - Difração, II - interferência, III - reflexão, IV - refração.
C)I - Difração, II - reflexão, III - interferência, IV - refração.
D)I - Reflexão, II - refração, III - interferência, IV - refração.
E)I - Reflexão, II - interferência, III - difração, IV - refração.
Gabarito oficial — PIAS 2020 — 2ª Etapa
B
Resolução
I — Difração: o som consegue contornar o muro e alcançar a pessoa do outro lado.
II — Interferência: sinais eletromagnéticos emitidos por aparelhos podem se superpor aos sinais de comunicação e perturbá-los.
III — Reflexão: o sonar emite uma onda sonora e mede o retorno do eco refletido no fundo do lago.
IV — Refração: ao entrar em uma região mais rasa, a onda diminui sua velocidade; como a frequência permanece constante, o comprimento de onda também diminui.
Portanto, a sequência é: difração, interferência, reflexão e refração.