Unicap · Vestibular 2026.2 · Medicina · Física Q33–42 do bloco Ciências da Natureza · gabarito preliminar.
Caderno do vestibular Unicap 2026.2 de Medicina (arquivo 2026.2_med) e gabarito preliminar (arquivo 2026.2_med_gab). A prova reúne Física, Química e Biologia em um único bloco, e aqui estão as dez questões de Física dele, com a numeração original do caderno. Enunciados e alternativas preservados. Como o gabarito do arquivo é preliminar, a edição deve ser revista se a banca o alterar.
Na Q40, o enunciado traz a unidade da densidade da água como “kg/m”, que foi lida como $\mathrm{kg/m^3}$, e o gabarito considera só a pressão hidrostática, sem a atmosférica.
Q33
Ondulatória — Ondas eletromagnéticas — Raios X: frequência, energia e penetração
O avanço da Inteligência Artificial (IA) tem ampliado a precisão na análise de exames médicos por imagem. Em hospitais brasileiros, sistemas computacionais vêm sendo treinados para identificar padrões em radiografias digitais, auxiliando no diagnóstico precoce de fraturas, tumores e infecções pulmonares.
Imagem gerada por IA
Segundo matéria publicada pela Agência Fiocruz de Notícias (2024): “Os exames radiográficos utilizam raios X, uma forma de radiação eletromagnética capaz de atravessar tecidos moles e ser mais intensamente absorvida por estruturas mais densas, como os ossos, permitindo a formação de imagens internas do corpo humano.”
Do ponto de vista físico, sabe-se que a energia transportada por uma radiação eletromagnética é diretamente proporcional à sua frequência, conforme a relação $E=h\cdot f$, em que $h$ é a constante de Planck e $f$ é a frequência da radiação. O raio X é a radiação mais indicada para esse tipo de exame, pois
A)possui frequência menor que a luz visível, o que aumenta sua capacidade de atravessar tecidos biológicos.
B)apresenta frequência maior que a radiação ultravioleta, sendo por isso menos energética e menos penetrante.
C)possui frequência e energia superiores às da luz visível e da radiação infravermelha, permitindo maior poder de penetração no corpo humano.
D)apresenta comprimento de onda maior que o das micro-ondas, favorecendo a formação de imagens internas.
E)propaga-se no vácuo com velocidade superior à das demais radiações eletromagnéticas.
Gabarito oficial
C
Resolução comentada
Os raios X ocupam, no espectro, uma região de frequência bem acima da luz visível e do infravermelho. Como $E=h\,f$, sua energia por fóton também é maior, o que lhes dá o poder de atravessar tecidos moles e ser absorvidos pelos ossos.
Uma frequência menor que a da luz visível, ou um comprimento de onda maior que o das micro-ondas, não corresponde aos raios X. Mais frequência que o ultravioleta significa mais energia, e não menos. No vácuo, todas as ondas eletromagnéticas têm a mesma velocidade $c$.
Q34
Eletricidade — Energia potencial elétrica — Velocidade de um próton acelerado por ddp
Técnicas modernas de radioterapia de precisão, como a protonterapia, utilizam feixes de prótons cuja energia é cuidadosamente ajustada para depositar a maior parte da energia na região do tumor, reduzindo danos aos tecidos saudáveis ao longo do trajeto.
Em um modelo simplificado, considere que um próton é acelerado a partir do repouso por uma diferença de potencial $V$. Desprezando perdas de energia e efeitos relativísticos, admite-se que toda a energia potencial elétrica adquirida se converte em energia cinética.
Dados: carga do próton $q=1{,}6\cdot10^{-19}\,\mathrm{C}$; massa do próton $m=1{,}6\cdot10^{-27}\,\mathrm{kg}$.
Se o próton é acelerado por uma diferença de potencial $V=8{,}0\cdot10^{6}\,\mathrm{V}$, sua velocidade de entrada no corpo é
Mecânica — Atrito — Coeficiente de atrito estático na marcha
Na biomecânica, a marcha é definida como o padrão cíclico de movimentos que permite o deslocamento do corpo humano para frente, envolvendo fases alternadas de apoio e balanço dos membros inferiores. Durante a fase de apoio, o membro em contato com o solo exerce força sobre o chão, que reage com forças responsáveis pela sustentação e pela propulsão do corpo.
Em pacientes amputados de membro inferior, o pé protético — componente distal da prótese que entra em contato com o solo — desempenha papel fundamental na geração da força de impulsão durante o início do passo.
Considere um paciente de massa $m=70{,}0\,\mathrm{kg}$ utilizando uma prótese de membro inferior produzida por impressão 3D. Ao iniciar a marcha, o paciente acelera horizontalmente com $a=1{,}0\,\mathrm{m/s^2}$. Admita que a força horizontal responsável por essa aceleração seja exclusivamente a força de atrito estático exercida pelo solo sobre o pé protético. Considere $g=10\,\mathrm{m/s^2}$.
Imagem gerada por IA
O valor mínimo do coeficiente de atrito estático $\mu_e$ entre o pé protético e o solo, para que não ocorra escorregamento, é
A)$0{,}05$
B)$0{,}10$
C)$0{,}20$
D)$0{,}50$
E)$1{,}0$
Gabarito oficial
B
Resolução comentada
A força horizontal é a única resultante nessa direção: $F_{at}=ma$. A normal vale $N=mg$ na vertical. Para não escorregar, $F_{at}\le\mu_eN$.
Eletricidade — Efeito Joule e calorimetria — Corrente eficaz para aquecer o tecido
Médico recomenda tratamento não invasivo para tumores benignos da tireoide
Disponível em: https://portaldoservidor.al.ce.gov.br/noticias/medico-recomenda-tratamento-nao-invasivo-para-tumores-benignos-da-tireoide. Acesso em: 01 mar. 2026.
A ablação por radiofrequência é um procedimento utilizado no tratamento de determinadas arritmias cardíacas. Nesse método, um cateter posiciona um eletrodo em uma pequena região do miocárdio e aplica corrente elétrica alternada de alta frequência. A energia elétrica dissipada no tecido promove aquecimento localizado, produzindo uma lesão térmica controlada.
Em uma modelagem física idealizada e simplificada, considere que a região aquecida se comporte como um sistema fechado de massa constante, cujo calor específico médio é $4{,}0\cdot10^{3}\,\mathrm{J/(kg\cdot K)}$, e que possa ser representada por um resistor ôhmico equivalente de resistência elétrica constante igual a $300\,\Omega$. Admita ainda que toda a energia elétrica dissipada por efeito Joule seja integralmente convertida em energia térmica no tecido e que não haja perdas de calor para regiões vizinhas.
Suponha que uma massa de $2{,}5\,\mathrm{g}$ de tecido seja aquecida de $37\,{}^{\circ}\mathrm{C}$ até $67\,{}^{\circ}\mathrm{C}$ em um intervalo de $4{,}0\,\mathrm{s}$. Nessas condições idealizadas, o valor eficaz da corrente elétrica necessária para produzir esse aquecimento é
A)$0{,}10\,\mathrm{A}$.
B)$0{,}20\,\mathrm{A}$.
C)$0{,}25\,\mathrm{A}$.
D)$0{,}40\,\mathrm{A}$.
E)$0{,}50\,\mathrm{A}$.
Gabarito oficial
E
Resolução comentada
O calor necessário é $Q=mc\,\Delta T=2{,}5\cdot10^{-3}\cdot4{,}0\cdot10^{3}\cdot30=300\,\mathrm{J}$.
A potência média dissipada é $P=\dfrac{Q}{\Delta t}=\dfrac{300}{4{,}0}=75\,\mathrm{W}$.
Mecânica — Movimento uniformemente variado — Desaceleração a partir da distância medida pelo sensor
Sensores presentes em veículos autônomos podem operar emitindo pulsos de radiação eletromagnética e medindo o intervalo de tempo necessário para que o sinal refletido por um obstáculo retorne ao emissor. A distância até o objeto é calculada a partir desse tempo, permitindo que o sistema avalie a necessidade de frenagem.
Em um teste, um carro autônomo desloca-se em linha reta com velocidade constante de $20\,\mathrm{m/s}$, quando seu sensor detecta um obstáculo parado à frente. O intervalo de tempo entre a emissão do pulso e a recepção do sinal refletido é de $3\cdot10^{-7}\,\mathrm{s}$. Após a detecção, o sistema leva $0{,}25\,\mathrm{s}$ para o processamento dos dados e acionamento do sistema de frenagem. A partir desse instante, o carro desacelera uniformemente até parar exatamente antes de atingir o obstáculo.
Considere a velocidade da radiação eletromagnética igual a $3{,}0\cdot10^{8}\,\mathrm{m/s}$. O módulo da desaceleração do carro é
A)$2{,}5\,\mathrm{m/s^2}$
B)$4{,}0\,\mathrm{m/s^2}$
C)$5{,}0\,\mathrm{m/s^2}$
D)$6{,}0\,\mathrm{m/s^2}$
E)$8{,}0\,\mathrm{m/s^2}$
Gabarito oficial
C
Resolução comentada
Distância ao obstáculo, com ida e volta do pulso: $d=\dfrac{c\,t}{2}=\dfrac{3\cdot10^{8}\cdot3\cdot10^{-7}}{2}=45\,\mathrm{m}$.
Durante o processamento o carro avança $20\cdot0{,}25=5\,\mathrm{m}$, e restam $40\,\mathrm{m}$ para frear.
Óptica — Espelhos esféricos — Posição do detector no foco do espelho primário
Em reportagem publicada pela Reuters sobre novas observações do Telescópio Espacial James Webb, foi destacado que o equipamento permitiu observar uma galáxia muito antiga, vista como era cerca de $330$ milhões de anos após o Big Bang. Em termos astronômicos, isso significa registrar a luz emitida por objetos extremamente distantes. Em missão descrita pela NASA, o Webb utiliza espelhos para coletar a radiação proveniente do cosmos e direcioná-la aos seus instrumentos de análise.
Em um modelo simplificado para estudar a formação das imagens, considere que o espelho primário do telescópio possa ser tratado como um espelho esférico côncavo de raio de curvatura igual a $30\,\mathrm{m}$. Para uma galáxia extremamente distante, os raios luminosos que chegam ao telescópio podem ser considerados paralelos ao eixo principal.
Nessas condições, para que a imagem se forme de maneira nítida, o detector deve ser colocado, aproximadamente, a uma distância do espelho igual a
A)$7{,}5\,\mathrm{m}$
B)$15\,\mathrm{m}$
C)$30\,\mathrm{m}$
D)$45\,\mathrm{m}$
E)$60\,\mathrm{m}$
Gabarito oficial
B
Resolução comentada
Raios paralelos ao eixo principal de um espelho côncavo convergem para o foco, e a imagem de um objeto muito distante se forma ali.
$$f=\frac{R}{2}=\frac{30}{2}=15\,\mathrm{m}$$
Q39
Eletricidade — Capacitores — Energia liberada por um capacitor de marca-passo
O funcionamento do coração humano envolve dois momentos principais: a diástole, fase em que o músculo cardíaco relaxa e se enche de sangue, e a sístole, fase em que ocorre a contração para impulsionar o sangue pelo corpo. Em um adulto saudável em repouso, esse ciclo ocorre cerca de $60$ vezes por minuto, mantendo a circulação sanguínea adequada.
Em pacientes com arritmias, dispositivos como o marca-passo são utilizados para regular esse ritmo. Esses dispositivos contêm capacitores que armazenam energia elétrica durante um intervalo análogo à diástole e a liberam rapidamente na forma de pulsos elétricos, estimulando o músculo cardíaco a contrair.
Em um determinado modelo de marca-passo, cada pulso elétrico é gerado a partir da descarga de um capacitor previamente carregado. Durante o processo de carregamento, uma corrente elétrica constante de $2{,}0\cdot10^{-5}\,\mathrm{A}$ atua por um intervalo de tempo compatível com um batimento cardíaco, igual a $1{,}0\,\mathrm{s}$, até que o capacitor atinja uma diferença de potencial de $10\,\mathrm{V}$.
A energia elétrica liberada pelo capacitor durante cada estímulo é
A)$1{,}0\cdot10^{-4}\,\mathrm{J}$
B)$2{,}0\cdot10^{-4}\,\mathrm{J}$
C)$1{,}0\cdot10^{-5}\,\mathrm{J}$
D)$2{,}0\cdot10^{-5}\,\mathrm{J}$
E)$5{,}0\cdot10^{-4}\,\mathrm{J}$
Gabarito oficial
A
Resolução comentada
Com corrente constante, a carga acumulada é $Q=I\,\Delta t=2{,}0\cdot10^{-5}\cdot1{,}0=2{,}0\cdot10^{-5}\,\mathrm{C}$.
Isso corresponde a $C=Q/V=2{,}0\,\mu\mathrm{F}$ e $E=\tfrac12CV^2=1{,}0\cdot10^{-4}\,\mathrm{J}$.
Q40
Hidrostática — Pressão hidrostática — Pressão na base da parede após a chuva
Durante as enchentes que atingiram o sul do Brasil em 2024, reportagens destacaram que o volume intenso de chuvas provocou a elevação rápida do nível dos rios, alagando áreas urbanas e aumentando significativamente as forças exercidas pela água sobre estruturas como muros de contenção e paredes de edificações próximas às margens.
Em uma dessas situações, uma parede vertical de contenção, construída às margens de um rio, foi parcialmente submersa devido ao aumento do nível da água durante vários dias consecutivos de chuva. Antes do período chuvoso, a profundidade da água junto à base da parede era de $1{,}5\,\mathrm{m}$. O gráfico a seguir representa o volume acumulado de chuva, em milímetros (mm), ao longo de cinco dias.
Sabe-se que, nessa região, cada $100\,\mathrm{mm}$ de chuva acumulada provoca uma elevação de aproximadamente $1{,}0\,\mathrm{m}$ no nível do rio.
Considerando que a pressão está sendo analisada na base da parede de contenção, ao final do $4^\circ$ dia, a pressão exercida pela água nessa região será:
Dados: densidade da água $=1{,}0\cdot10^{3}\,\mathrm{kg/m^3}$; aceleração da gravidade $=10\,\mathrm{m/s^2}$.
A)$1{,}0\cdot10^{4}\,\mathrm{Pa}$
B)$1{,}5\cdot10^{4}\,\mathrm{Pa}$
C)$2{,}0\cdot10^{4}\,\mathrm{Pa}$
D)$3{,}5\cdot10^{4}\,\mathrm{Pa}$
E)$5{,}0\cdot10^{4}\,\mathrm{Pa}$
Gabarito oficial
D
Resolução comentada
No gráfico, o acumulado ao fim do $4^\circ$ dia é $200\,\mathrm{mm}$. A $1{,}0\,\mathrm{m}$ por $100\,\mathrm{mm}$, a elevação é de $2{,}0\,\mathrm{m}$.
A profundidade passa a ser $h=1{,}5+2{,}0=3{,}5\,\mathrm{m}$.
$$p=\rho g h=10^{3}\cdot10\cdot3{,}5=3{,}5\cdot10^{4}\,\mathrm{Pa}$$
Foi considerada só a pressão hidrostática, sem somar a atmosférica.
Q41
Termologia — Energia e potência térmica — Área queimada estimada a partir da energia liberada
A reportagem abaixo destaca que a área queimada na Amazônia varia significativamente ao longo dos anos, especialmente em regiões de floresta, refletindo a intensidade dos eventos de incêndio e seus impactos ambientais.
Esses incêndios liberam grandes quantidades de energia térmica, contribuindo para a propagação do fogo e agravando os impactos ambientais.
O gráfico apresentado mostra a área queimada no mês de agosto, em diferentes anos, separada por categorias de uso do solo. Para esta análise, considere apenas os valores referentes à região de floresta.
Para interpretar esses dados sob o ponto de vista físico, adota-se um modelo simplificado no qual a queima de vegetação em floresta envolve, em média, $2{,}0\cdot10^{7}\,\mathrm{J}$ por hectare. Suponha ainda que, ao longo desse mês, o tempo acumulado de queima efetiva tenha sido de aproximadamente $125$ horas ($4{,}5\cdot10^{5}\,\mathrm{s}$), durante as quais a potência térmica média associada aos incêndios foi de cerca de $9{,}0\cdot10^{6}\,\mathrm{W}$.
Com base nessas informações e nos dados do gráfico, o ano cuja área de floresta queimada mais se aproxima do valor estimado por esse modelo é
A)2019
B)2020
C)2021
D)2022
E)2023
Gabarito oficial
A
Resolução comentada
Energia liberada no mês: $E=P\,t=9{,}0\cdot10^{6}\cdot4{,}5\cdot10^{5}=4{,}05\cdot10^{12}\,\mathrm{J}$.
Área correspondente: $A=\dfrac{E}{2{,}0\cdot10^{7}\,\mathrm{J/ha}}\approx2{,}0\cdot10^{5}\,\mathrm{ha}$ (cerca de $202.500\,\mathrm{ha}$).
Valores de floresta no gráfico: 2019, $207.259$; 2020, $277.684$; 2021, $182.635$; 2022, $265.390$; 2023, $295.777$. O mais próximo de $202.500$ é $207.259$, de 2019, com diferença de cerca de $4.800\,\mathrm{ha}$, contra cerca de $19.900\,\mathrm{ha}$ de 2021.
Q42
Ondulatória — Interferência — Cancelamento ativo de ruído
Os fones de ouvido com cancelamento ativo de ruído têm se tornado cada vez mais comuns em ambientes urbanos, especialmente em locais com grande poluição sonora, como aeroportos, academias e transportes públicos. Essa tecnologia não apenas isola o usuário do som externo, mas atua ativamente sobre as ondas sonoras incidentes.
Imagem criada por IA.
De forma simplificada, esses dispositivos possuem microfones externos que captam o som ambiente e circuitos eletrônicos que geram uma nova onda sonora com características específicas. Essa onda é emitida pelo fone e interage com a onda sonora original. Quando bem ajustado, esse processo reduz significativamente a intensidade do som percebido pelo usuário.
Fisicamente, o funcionamento desses fones está associado ao fenômeno da interferência entre ondas sonoras. Para que ocorra a redução do ruído externo, a onda produzida pelo fone deve
A)apresentar maior frequência que a onda incidente, aumentando a dissipação de energia sonora.
B)possuir amplitude menor que a onda incidente, reduzindo parcialmente a intensidade do som.
C)estar em fase com a onda incidente, intensificando a propagação do som.
D)apresentar a mesma frequência e estar em oposição de fase em relação à onda incidente.
E)possuir comprimento de onda diferente, promovendo a dispersão do som no meio.
Gabarito oficial
D
Resolução comentada
Para cancelar o ruído, a onda do fone deve sofrer interferência destrutiva com a onda externa: mesma frequência e diferença de fase de $\pi$ (oposição de fase), de modo que as elevações de uma coincidem com os vales da outra e a soma se anula.
Estar em fase produz interferência construtiva. Uma amplitude menor só cancela parcialmente, e sem oposição de fase não cancela, e frequências ou comprimentos de onda diferentes não dão cancelamento sustentado.
