Prof. Ricardo Bastos Método TEF-MED
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CESUPA 2006.1 — Questões de Física comentadas — Método TEF

Dados da prova

CESUPA 2006.1 · 6 questões de Física · numeração do caderno original.

As respostas identificam quando há gabarito fornecido e quando decorrem da resolução. Inconsistências do original são explicadas nas resoluções.

Q13
Eletricidade — Resistência de lâmpadas

A figura abaixo mostra as especificações de três lâmpadas incandescentes. Para satisfazer a essas especificações, a resistência elétrica de cada filamento deve ser diferente das demais. Assinale a alternativa que contem a relação correta entre as resistências das três lâmpadas: R1, R2 e R3.

Figura 1 da questão 13 — CESUPA 2006.1
A)R1 < R2 < R3
B)R1 > R3 > R2
C)R2 > R1 > R3
D)R3 > R1 > R2

Resposta pela resolução — Método TEF

A
Resolução comentada

Usando $R=U^2/P$, obtemos $R_1=127^2/100\approx161$ Ω, $R_2=127^2/60\approx269$ Ω e $R_3=220^2/60\approx807$ Ω. Portanto, $R_1<R_2<R_3$.

Q14
Mecânica — Impulso e energia

Em uma partida de futebol, uma cobrança de falta é executada, com a bola em repouso no gramado. O goleiro, então, defende o chute segurando a bola na altura do peito. Ele pode fazer isso simplesmente parando a bola com as mãos imóveis ou acompanhando com as mãos o movimento da bola até parar, inicialmente com os braços esticados e os encolhendo enquanto segura a bola. Analise as seguintes afirmativas sobre esses movimentos:

I-O impulso exercido pelo goleiro ao parar a bola mantendo as mãos imóveis é igual àquele exercido ao segurá-la acompanhando seu movimento até parar.

II-A bola vai ganhando momento linear desde o chute até chegar às mãos do goleiro.

III-A energia dissipada quando o goleiro defende o chute é menor do que aquela transferida à bola pelo atacante. Assinale a alternativa que contém apenas as afirmativas corretas:

A)I e II
B)I e III
C)II e III
D)I, II e III

Resposta pela resolução — Método TEF

B
Resolução comentada

Para a mesma velocidade de chegada e a bola parada ao final, a variação da quantidade de movimento é igual nas duas defesas. Assim, o impulso é o mesmo, mas acompanhar a bola aumenta o tempo e reduz a força média: I é verdadeira. A quantidade de movimento não cresce continuamente ao longo do voo: II é falsa. Parte da energia fornecida pelo chute transforma-se em energia potencial ao elevar a bola até o peito; no modelo sem outras fontes, a energia dissipada na defesa é menor: III é verdadeira.

Q15
Termologia — Calorimetria

Um bloco de gelo de 1 kg, inicialmente a −20 °C, recebe energia térmica suficiente para derreter completamente. Se a água, agora a 0 °C, receber a mesma quantidade de calor, sua temperatura sofrerá uma variação de:

Dados: calor latente de fusão do gelo = 80 cal/g; calor específico do gelo = 0,5 cal/(g·°C).

A)−10 °C
B)20 °C
C)80 °C
D)90 °C

Resposta pela resolução — Método TEF

D
Resolução comentada

Para aquecer 1.000 g de gelo de −20°C a 0°C: $Q_1=1.000\cdot0{,}5\cdot20=10.000$ cal. Para fundir: $Q_2=1.000\cdot80=80.000$ cal. O total é 90.000 cal. Aplicando esse calor à mesma massa de água, com $c=1$ cal/(g·°C), $\Delta T=90.000/1.000=90$°C.

Q16
Mecânica — Área do gráfico velocidade-tempo

Em um teste foram registradas as variações de velocidades de três veículos durante 120 s, conforme indica o gráfico abaixo. Com base na análise do gráfico dessas velocidades, determine a relação correta entre as distâncias (D1, D2, D3) percorridas pelos três veículos neste intervalo de tempo:

CESUPA 2006.1 — questão 16: figura do enunciado
A)D1 > D2 >
B)D2 = D3 <
C)D1 < D3 <
D)D1 = D2 <

Resposta pela resolução — Método TEF

B
Resolução comentada

A distância é a área sob o gráfico. D1 tem um triângulo inicial e um trecho horizontal: $D_1=60\cdot40/2+60\cdot40=3.600$ m. D2 é o triângulo de base 120 s e altura 40 m/s: 2.400 m. D3 também é um triângulo com essa base e altura: 2.400 m. Portanto, $D_2=D_3<D_1$.

Q17
Ondulatória — Classificação de ondas

A propagação de energia na forma de ondas é fundamental para o funcionamento de diversos dispositivos usados por nós. Estão listados abaixo alguns tipos de onda utilizados por aparelhos e algumas de suas características.

OndaCaracterística da onda
I – Pulsos emitidos pelo sonar.1) mecânica
II – Pulsos emitidos pelo radar.2) eletromagnética
III – Sinais transmitidos por uma estação de rádio.3) transversal
IV – Vibrações nas cordas de um piano.4) longitudinal

Assinale a alternativa com a correspondência correta entre cada onda e suas características.

O caderno fornecido não exibe as conexões gráficas das alternativas A, B, C e D. Resolva as correspondências e confira a explicação abaixo.

Resposta pela resolução — Método TEF

Correspondências: I–1,4; II–2,3; III–2,3; IV–1,3
Resolução comentada

Os pulsos sonoros do sonar são ondas mecânicas longitudinais. Radar e rádio usam ondas eletromagnéticas transversais. As vibrações da corda do piano são mecânicas transversais. O PDF fornecido não exibe as conexões gráficas das alternativas; por isso é possível resolver as correspondências, mas não identificar uma letra com segurança.

Q18
Eletricidade — Lei de Faraday

Estão listados abaixo alguns aparelhos elétricos:

I - Gerador de corrente alternada

II - Transformador

III - Lâmpada incandescente

IV - Ferro elétrico Assinale a alternativa que contém aqueles aparelhos cujo funcionamento baseia-se diretamente na Lei de Faraday.

A)I e IV
B)II e III
C)I e II
D)III e IV

Resposta pela resolução — Método TEF

C
Resolução comentada

Geradores produzem força eletromotriz pela variação do fluxo magnético nas bobinas; transformadores usam a variação do fluxo produzida no primário para induzir tensão no secundário. Ambos aplicam diretamente a lei de Faraday. Lâmpadas incandescentes e ferros elétricos se baseiam no efeito Joule.