Prof. Ricardo Bastos Método TEF-MED
← Voltar às Provas da UEPG — PSS 1

UEPG PSS 1 2021 — Questões de Física comentadas — Método TEF

Universidade Estadual de Ponta Grossa

Acesse as questões de Física do Processo Seletivo Seriado 1 de 2021.

Dados da prova

Nesta prova, cada questão apresenta alternativas identificadas por 01, 02, 04 e 08. O valor assinalado no cartão de respostas corresponde à soma das alternativas consideradas corretas.

21

Mecânica — Cinemática — Conceitos de movimento

Velocidade e aceleração • Deslocamento • Movimento progressivo e retrógrado

Analisando o fenômeno do movimento, no âmbito da Mecânica, assinale o que for correto.

01)
Se for constante o módulo da velocidade de um corpo, este está desprovido de aceleração.
02)
Se o deslocamento de um móvel tem valor positivo, seu movimento é progressivo.
04)
Se o valor da aceleração de um móvel é positivo, ele pode estar em movimento retrógrado.
08)
Quando um movimento acontece para a esquerda, ele é dito retrógrado.

Alternativas corretas: 02 + 04. Somatório: 06.

Resolução

01) Falsa. Velocidade de módulo constante não implica aceleração nula: em um movimento circular uniforme, por exemplo, a direção da velocidade muda e há aceleração centrípeta.

02) Verdadeira. Deslocamento positivo significa que o móvel avançou no sentido adotado como positivo da trajetória, o que caracteriza movimento progressivo (critério do gabarito oficial).

04) Verdadeira. O sinal da aceleração é independente do sentido do movimento. Um móvel com $v<0$ e $a>0$ está em movimento retrógrado (retardado).

08) Falsa. “Esquerda” ou “direita” depende do referencial. Retrógrado é o movimento contra a orientação positiva da trajetória, o que pode ser para a esquerda ou para a direita.

Somatório: 02 + 04 = 06.

22

Mecânica — Dinâmica — Movimento circular uniforme

Frequência • Velocidade angular • Força centrípeta • Velocidade linear

Um móvel de massa $50\,\mathrm{g}$ realiza um movimento circular uniforme (MCU), de raio $10\,\mathrm{m}$ e período igual a $2\,\mathrm{s}$. Analise esse movimento e assinale o que for correto.

01)
A frequência do movimento vale $0{,}5\,\mathrm{Hz}$.
02)
A força centrípeta que age sobre essa massa tem valor igual a $45\,\mathrm{N}$.
04)
A velocidade angular desse móvel é igual a $\pi\,\mathrm{rad/s}$.
08)
Utilizando para $\pi$ o valor aproximado igual a 3, pode-se afirmar que sua velocidade linear vale $108\,\mathrm{km/h}$.

Alternativas corretas: 01 + 04 + 08. Somatório: 13.

Resolução

01) Verdadeira. $f=1/T=1/2=0{,}5\,\mathrm{Hz}$.

02) Falsa. $F_{cp}=m\omega^2R=0{,}05\cdot\pi^2\cdot10\approx4{,}9\,\mathrm{N}$, muito menor que $45\,\mathrm{N}$.

04) Verdadeira. $\omega=\dfrac{2\pi}{T}=\dfrac{2\pi}{2}=\pi\,\mathrm{rad/s}$.

08) Verdadeira. $v=\omega R=3\cdot10=30\,\mathrm{m/s}=30\cdot3{,}6=108\,\mathrm{km/h}$.

Somatório: 01 + 04 + 08 = 13.

23

Mecânica — Dinâmica — Grandezas vetoriais, impulso e restituição

Força • Impulso • Quantidade de movimento • Trabalho do peso • Coeficiente de restituição

A Dinâmica tem por base um conjunto de princípios que são conhecidos por Leis de Newton para o movimento. Nesse contexto, assinale o que for correto.

01)
As grandezas força, quantidade de movimento e impulso são classificadas como vetoriais.
02)
As equações dimensionais do impulso e do momento linear são idênticas.
04)
Quando um corpo é alçado do solo até uma altura $h$, o trabalho realizado pela força peso é negativo.
08)
O coeficiente de restituição, utilizado no estudo dos choques, é uma grandeza adimensional.

Alternativas corretas: 01 + 02 + 04 + 08. Somatório: 15.

Resolução

01) Verdadeira. Força, quantidade de movimento e impulso têm módulo, direção e sentido: são vetoriais.

02) Verdadeira. $[I]=[F][t]=MLT^{-2}\cdot T=MLT^{-1}$ e $[Q]=[m][v]=MLT^{-1}$. As dimensões são idênticas.

04) Verdadeira. Na subida, o peso aponta para baixo e o deslocamento para cima: $\tau_P=-mgh<0$.

08) Verdadeira. $e=\dfrac{v_{afast}}{v_{aprox}}$ é razão entre velocidades, portanto adimensional.

Somatório: 01 + 02 + 04 + 08 = 15.

24

Mecânica — Estática — Momento de uma força e binário

Torque • Alavancas • Grandeza vetorial • Binário

A Estática é o ramo da Mecânica que investiga as propriedades de equilíbrio dos corpos que se encontram sob a ação de forças externas. Nesse âmbito, assinale o que for correto.

01)
Momento de uma força, também chamado de torque, é a grandeza que mede a capacidade de giro do corpo em torno de um ponto P, quando submetido à ação de uma força.
02)
A tesoura utilizada para corte de grama é um exemplo de máquina inter-resistente.
04)
A grandeza física chamada de torque é classificada como vetorial.
08)
Um binário é constituído por duas forças paralelas e iguais a $100\,\mathrm{N}$ e um braço de $20\,\mathrm{cm}$. Portanto, o momento do binário vale $2000\,\mathrm{N\cdot m}$.

Alternativas corretas: 01 + 04. Somatório: 05.

Resolução

01) Verdadeira. O momento (torque) mede a tendência de rotação produzida por uma força em torno de um ponto.

02) Falsa. A tesoura de grama (como a de poda) tem o ponto de apoio entre a força aplicada e a resistência: é interfixa, não inter-resistente (em que a resistência fica entre o apoio e a força).

04) Verdadeira. $\vec M=\vec r\times\vec F$: o torque é um vetor, perpendicular ao plano de $\vec r$ e $\vec F$.

08) Falsa. $M=F\,d=100\cdot0{,}20=20\,\mathrm{N\cdot m}$ (o braço de $20\,\mathrm{cm}$ precisa ser convertido para metros), e não $2000\,\mathrm{N\cdot m}$.

Somatório: 01 + 04 = 05.

25

Mecânica — Cinemática — Lançamento oblíquo

Velocidade no ponto mais alto • Alcance máximo • Aceleração • Tempo de voo

Um projétil é lançado obliquamente no vácuo com velocidade inicial $\vec v_0$, a partir do solo. A respeito desse movimento, assinale o que for correto.

01)
No ponto mais alto da trajetória, a velocidade do móvel é diferente de zero.
02)
A fim de que o projétil tenha o maior alcance possível, o ângulo de tiro deve ser igual a $\dfrac{\pi}{4}\,\mathrm{rad}$.
04)
O valor da aceleração do projétil no ponto culminante é igual a zero.
08)
Se o movimento do projétil ocorrer na Lua, o tempo de voo será maior do que se ele acontecesse na Terra.

Alternativas corretas: 01 + 02 + 08. Somatório: 11.

Resolução

01) Verdadeira. No ponto mais alto, só $v_y=0$. A componente horizontal $v_x=v_0\cos\theta$ permanece, logo $v\neq0$.

02) Verdadeira. $A=\dfrac{v_0^2\,\mathrm{sen}\,2\theta}{g}$ é máximo para $\mathrm{sen}\,2\theta=1$, ou seja, $\theta=45^\circ=\pi/4\,\mathrm{rad}$.

04) Falsa. A aceleração é a da gravidade, $g$, em todo o trajeto, inclusive no ponto culminante.

08) Verdadeira. $t_{voo}=\dfrac{2v_0\,\mathrm{sen}\,\theta}{g}$. Na Lua $g$ é menor, então o tempo de voo é maior.

Somatório: 01 + 02 + 08 = 11.