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Q36

Mecânica — Movimento Circular — Velocidade Angular Média

A figura mostra o velocímetro de um automóvel.

Velocímetro apresentado na questão 36 da UNIUBE 2019

Esse automóvel aumentou sua velocidade de $0$ a $160\text{ km/h}$ em $20\text{ s}$. Considerando-se que o velocímetro marcou a velocidade instantânea do automóvel, a velocidade angular média do ponteiro do velocímetro nesse intervalo de tempo foi de, aproximadamente,

A)$\dfrac{\pi}{5}\text{ rad/s}$

B)$40\pi\text{ rad/s}$

C)$20\pi\text{ rad/s}$

D)$\dfrac{\pi}{10}\text{ rad/s}$

E)$\dfrac{\pi}{20}\text{ rad/s}$

Gabarito — UNIUBE Medicina — outubro de 2019

E

Resolução

Pela escala do velocímetro, o ponteiro percorre aproximadamente meia volta ao passar de $0$ para $160\text{ km/h}$.

Logo, o deslocamento angular é aproximadamente $\Delta\theta=\pi\text{ rad}$.

A velocidade angular média vale

$\omega_m=\dfrac{\Delta\theta}{\Delta t}=\dfrac{\pi}{20}\text{ rad/s}$.

Alternativa E.

Q37

Mecânica — Trabalho e Energia — Energia Potencial Gravitacional

A figura mostra a sequência das posições assumidas por uma pessoa durante a execução de um exercício com bola.

Sequência de posições do exercício com bola da questão 37

Durante esse exercício, a energia potencial gravitacional da bola

A)apresenta aumento de valor entre as posições 5 e 7.

B)apresenta menor variação entre as posições 2 e 4.

C)apresenta maior variação entre as posições 3 e 4.

D)tem o mesmo valor nas posições 6 e 7.

E)tem o mesmo valor nas posições 1 e 8.

Gabarito — UNIUBE Medicina — outubro de 2019

A

Resolução

A energia potencial gravitacional é $E_p=mgh$. Como a massa da bola e $g$ são constantes, basta comparar a altura da bola.

Da posição 5 para a posição 7, a bola sobe claramente. Portanto, sua altura aumenta e, com ela, a energia potencial gravitacional.

Alternativa A.

Q38

Termologia — Calorimetria — Equilíbrio Térmico com Mudança de Fase

No interior de um calorímetro de capacidade térmica $96\text{ J/}^\circ\text{C}$ havia $20\text{ g}$ de gelo, ambos inicialmente a $0^\circ\text{C}$. Adicionou-se nesse recipiente certa quantidade de água, inicialmente a $30^\circ\text{C}$, e, após certo tempo, verificou-se que a temperatura de equilíbrio térmico do sistema era de $10^\circ\text{C}$.

Considerando que o calor específico da água líquida é $4{,}2\times10^3\text{ J/(kg}\cdot{}^\circ\text{C)}$, que o calor latente de fusão do gelo é $3{,}3\times10^5\text{ J/kg}$ e que não houve troca de calor com o ambiente externo, a quantidade de água adicionada no calorímetro foi de

A)$90\text{ g}$.

B)$200\text{ g}$.

C)$100\text{ g}$.

D)$500\text{ g}$.

E)$800\text{ g}$.

Gabarito — UNIUBE Medicina — outubro de 2019

C

Resolução

O gelo recebe calor para fundir:

$Q_1=mL=0{,}020(3{,}3\times10^5)=6600\text{ J}$.

A água proveniente do gelo aquece de $0$ a $10^\circ\text{C}$:

$Q_2=0{,}020(4{,}2\times10^3)(10)=840\text{ J}$.

O calorímetro também aquece de $0$ a $10^\circ\text{C}$:

$Q_3=96(10)=960\text{ J}$.

Assim, o total recebido é $8400\text{ J}$.

Se $m$ é a massa de água quente adicionada, ela esfria de $30$ para $10^\circ\text{C}$:

$m(4{,}2\times10^3)(20)=8400$.

$m=0{,}10\text{ kg}=100\text{ g}$.

Alternativa C.

Q39

Óptica — Óptica Geométrica — Hipermetropia e Lentes Corretivas

Pessoas portadoras de hipermetropia enxergam objetos próximos desfocados, pois a imagem desses objetos se forma depois da retina, como mostra a figura.

Comparação entre olho normal e olho com hipermetropia

Suponha que uma pessoa portadora de hipermetropia só consiga enxergar com nitidez objetos que estejam, no mínimo, a $50\text{ cm}$ de seus olhos. Para corrigir esse problema, coloca-se uma lente convergente na frente do olho. Se um objeto for colocado a $25\text{ cm}$ do olho dessa pessoa, a imagem formada pela lente, para que a pessoa enxergue o objeto com nitidez, deverá ser igual à indicada em

A)

B)

C)

D)

E)

Gabarito — UNIUBE Medicina — outubro de 2019

A

Resolução

O ponto próximo dessa pessoa é $50\text{ cm}$: objetos mais próximos que isso não são focalizados com nitidez.

Quando o objeto real está a $25\text{ cm}$ do olho, a lente convergente deve formar uma imagem virtual e direita na posição correspondente a $50\text{ cm}$ do olho, isto é, no ponto mais próximo que o olho hipermetrope consegue focalizar.

A configuração que mostra essa imagem virtual, direita e mais afastada da lente, é a da alternativa A.

Alternativa A.

Q40

Eletricidade — Eletrodinâmica — Potência e Energia Elétrica

Um aparelho auditivo consome a potência média de $3{,}0\text{ mW}$ e, de acordo com seu fabricante, a bateria nele utilizada tem duração de 15 dias, considerando o uso diário de 14 horas.

Portanto, a energia armazenada nessa bateria é de, aproximadamente,

A)$2{,}3\times10^3\text{ J}$.

B)$7{,}0\times10^1\text{ J}$.

C)$6{,}3\times10^2\text{ J}$.

D)$3{,}8\times10^1\text{ J}$.

E)$3{,}8\times10^4\text{ J}$.

Gabarito — UNIUBE Medicina — outubro de 2019

A

Resolução

A potência é $P=3{,}0\times10^{-3}\text{ W}$.

O tempo total de funcionamento é

$15\cdot14=210\text{ h}=210\cdot3600=7{,}56\times10^5\text{ s}$.

Como $E=P\Delta t$:

$E=(3{,}0\times10^{-3})(7{,}56\times10^5)\approx2{,}27\times10^3\text{ J}$.

Portanto, aproximadamente $2{,}3\times10^3\text{ J}$.

Alternativa A.