Prof. Ricardo Bastos Método TEF-MED

Souza Marques | 2006 — Questões de Física comentadas — Método TEF

Vestibular · Física · Q21 a Q30 · 10 questões.

Dados da prova

Fundação Técnico-Educacional Souza Marques · Medicina · 2006

Enunciados, alternativas, dados e referências transcritos integralmente do caderno. Grafias e inconsistências originais são mantidas; as explicações do Método TEF aparecem separadamente.

Fonte: SM-RJ 2006.pdf. Páginas do PDF: 5, 6.

Gabarito: SM-RJ 2006_gab.pdf.

Q21
Mecanica — Cinematica — Queda Livre

Da janela do 15º andar de um prédio, deixamos cair uma pequena bola de aço. Notamos que, após o 1º minuto de queda, ela está passando pela janela do 14º andar. Assim, após o 2º minuto de queda, ela estará passando pela janela de qual andar? (são desprezíveis todos os atritos)

A)13º
B)12º
C)11º
D)10º
E)8º

Gabarito oficial

C
Resolução — Método TEF

Gabarito oficial.

Em queda livre a partir do repouso, o deslocamento é proporcional a $t^2$. No tempo inicial indicado a bola desce um andar; no dobro desse tempo desce quatro andares a partir do 15º, atingindo o 11º. Alternativa C. A unidade “minuto” é a que consta no original.

O enunciado original imprime “1º minuto” e “2º minuto”; a unidade original foi preservada, apesar de ser incompatível com alturas usuais de andares. A resposta oficial usa a proporcionalidade quadrática da queda.

Q22
Mecanica — Dinamica — Grafico Velocidade

Um automóvel de meia tonelada de massa desloca-se em uma estrada plana e retilínea, e sua velocidade varia com o tempo de acordo com o gráfico a seguir: Qual é o valor, em newtons, da intensidade da resultante das forças que atuam sobre o automóvel no instante t = 5s?

Diagrama original da questão.
A)16 000
B)12 500
C)6 500
D)4 000
E)2 500

Gabarito oficial

E
Resolução — Método TEF

Gabarito oficial.

Entre 4 s e 6 s, $a=(30-20)/(6-4)=5\ \mathrm{m/s^2}$. A massa é 500 kg, logo $F=ma=2500\ \mathrm N$. Alternativa E.

Q23
Mecanica — Estatica — Equilibrio Limite

Uma tábua comum de obra, feita de madeira homogênea e com seção transversal constante, repousa sobre uma mesa horizontal. A tábua está com 20% de seu comprimento para fora da mesa. Notamos que, aplicando uma força $\vec F$ de módulo igual a 60N na extremidade da tábua, conforme mostra a figura, a outra extremidade está na iminência de levantar. Sendo g = 10$\mathrm{m/s^2}$, a massa da barra vale:

Diagrama original da questão.
A)6,0kg
B)4,0kg
C)3,0kg
D)2,0kg
E)1,0kg

Gabarito oficial

B
Resolução — Método TEF

Gabarito oficial.

No limite, o apoio efetivo é a borda da mesa. A força aplicada tem braço $0{,}2L$; o peso da tábua tem braço $0{,}3L$. Assim $60\cdot0{,}2L=mg\cdot0{,}3L$, de onde $m=4{,}0\ \mathrm{kg}$. Alternativa B.

Q24
Eletricidade — Potencia — Consumo De Energia

Um chuveiro elétrico residencial está instalado numa rede de 220V. Quando em funcionamento, é percorrido por uma corrente de intensidade 20A. Qual é o consumo de energia desse chuveiro durante um banho de 15 minutos?

A)2,2 kWh
B)1,8 kWh
C)1,1 kWh
D)0,8 kWh
E)0,6 kWh

Gabarito oficial

C
Resolução — Método TEF

Gabarito oficial.

$P=Ui=220\cdot20=4400\ \mathrm W=4{,}4\ \mathrm{kW}$. Em 15 min, $E=4{,}4\cdot0{,}25=1{,}1\ \mathrm{kWh}$. Alternativa C.

Q25
Optica — Propagacao — Sombra

Cobrimos o vidro de uma lanterna com um pedaço de cartão, deixando um furo no centro para criar uma fonte aproximadamente puntiforme. Feito isso, iluminamos um lápis, de comprimento 10,0cm, conforme a montagem a seguir: Qual é o tamanho da sombra do lápis sobre a tela?

Diagrama original da questão.
A)50,0 cm
B)40,0 cm
C)32,0 cm
D)12,0 cm
E)10,5 cm

Gabarito oficial

D
Resolução — Método TEF

Gabarito oficial.

Pela semelhança de triângulos, $H/10=120/100$. Logo a sombra mede $H=12\ \mathrm{cm}$, alternativa D.

Q26
Termologia — Gases — Equacao Geral

Um balão meteorológico é solto ao nível do mar; portanto, na pressão de 1 atm. No momento do lançamento, a temperatura é de 27°C, e seu volume, 6,0$\mathrm{m^3}$. Ao atingir uma grande altura, a temperatura cai para −23°C (negativos), e o volume do balão aumenta para 10,0$\mathrm{m^3}$. Qual é a pressão atmosférica, em atm, na altitude onde está passando o balão?

A)0,85
B)0,72
C)0,64
D)0,50
E)0,40

Gabarito oficial

D
Resolução — Método TEF

Gabarito oficial.

Convertendo temperaturas, $T_1=300\ \mathrm K$ e $T_2=250\ \mathrm K$. Pela equação geral, $P_2=P_1V_1T_2/(T_1V_2)=1\cdot6\cdot250/(300\cdot10)=0{,}50\ \mathrm{atm}$. Alternativa D.

Q27
Ondulatoria — Ondas Estacionarias — Tubo Fechado

Um tubo sonoro aberto em uma extremidade e fechado na outra tem 1,4m de comprimento. Em dado momento, ele está produzindo uma onda estacionária como se mostra na figura a seguir: Considerando que o som produzido pelo tubo nessas condições tem velocidade 340 m/s, qual é a freqüência em hertz que está sendo emitida?

Diagrama original da questão.
A)425
B)640
C)720
D)875
E)980

Gabarito oficial

A
Resolução — Método TEF

Gabarito oficial.

A figura contém sete quartos de comprimento de onda: $L=7\lambda/4$. Com $L=1{,}4\ \mathrm m$, temos $\lambda=0{,}8\ \mathrm m$. Assim $f=v/\lambda=340/0{,}8=425\ \mathrm{Hz}$. Alternativa A.

Q28
Eletricidade — Campo Eletrico — Equilibrio De Carga

A ilustração a seguir mostra um campo elétrico uniforme gerado por duas placas planas, paralelas e uniformemente eletrizadas. Observe que a placa inferior está apoiada no solo. Entre as placas, encontra-se uma partícula em repouso, graças à ação das forças que atuam sobre ela. A partícula citada só pode ser:

Diagrama original da questão.
A)nêutron
B)próton
C)elétron
D)partícula α
E)núcleo do átomo de hidrogênio

Gabarito oficial

C
Resolução — Método TEF

Gabarito oficial.

O peso atua para baixo. Para a partícula permanecer em repouso, a força elétrica deve ser para cima. Como o campo indicado é para baixo, a carga tem de ser negativa. Entre as opções, somente o elétron satisfaz essa condição. Alternativa C.

Q29
Termologia — Calorimetria — Calor Especifico

Em um recipiente termicamente isolado e de capacidade calorífica desprezível, colocamos 100g de água a 90°C e um sólido de 50g, previamente aquecido a 40°C. Nota-se que, após algum tempo, o equilíbrio térmico é atingido na temperatura de 80°C. Não ocorreu mudança de estado. Qual é o calor específico do sólido, em cal/g°C?

A)0,50
B)0,65
C)0,70
D)0,85
E)0,90

Gabarito oficial

A
Resolução — Método TEF

Gabarito oficial.

No isolamento térmico, $100\cdot1(90-80)=50c(80-40)$. Logo $c=1000/2000=0{,}50\ \mathrm{cal/(g\,{}^\circ C)}$. Alternativa A.

Q30
Mecanica — Hidrostatica — Flutuacao

Em um recipiente contendo mercúrio, de densidade 13,6 $\mathrm{g/cm^3}$, colocamos um bloco de metal, cuja densidade é 3,4 $\mathrm{g/cm^3}$. Qual é a porcentagem do volume do sólido que fica acima da superfície do líquido?

A)12%
B)25%
C)50%
D)60%
E)75%

Gabarito oficial

B
Resolução — Método TEF

Gabarito oficial.

A fração submersa é $V_{sub}/V=\rho_{metal}/\rho_{Hg}=3{,}4/13{,}6=1/4$. Portanto a fração acima da superfície é $1-1/4=3/4=75\%$, alternativa E. O gabarito oficial, entretanto, registra B (25%), valor da fração submersa; há divergência entre a pergunta e a resposta oficial.

Divergência no material oficial: o gabarito informa B (25%), correspondente ao volume submerso. O enunciado pede o volume acima da superfície; o resultado físico é 75%, alternativa E. Não alterar silenciosamente o enunciado ou o gabarito; recomenda-se não pontuar esta questão sem esclarecimento.