Enunciados, alternativas, dados e referências transcritos integralmente do caderno. Grafias e inconsistências originais são mantidas; as explicações do Método TEF aparecem separadamente.
Fonte: FTESM-20191-Medicina-SMMEDI-Prova01.pdf. Páginas do PDF: 6, 7, 8.
Gabarito: FTESM-20191-–-Gabarito.pdf. Caderno tipo 1; gabarito oficial correspondente, conferido visualmente; enunciados e alternativas em texto; apenas figuras necessárias recortadas.
Q21
Mecânica — Estática — Centro de massa
Um anel de raio R e massa m distribuída de forma não-homogênea está pendurado por um fio ideal cujo extremo superior está fixo ao teto. O anel encontra-se em repouso e o fio tem direção vertical, como indica a figura. Nela, estão indicados cinco pontos, 1, 2, 3, 4 e 5.
Dos cinco pontos indicados na figura, pode(m) representar a posição do centro de massa do anel:
A)apenas o ponto 1.
B)apenas o ponto 2.
C)apenas os pontos 2 e 3.
D)apenas os pontos 4 e 5.
E)apenas os pontos 1, 3, 4 e 5.
Gabarito oficial
C
Resolução — Método TEF
Gabarito oficial.
Para o momento resultante ser nulo, o centro de massa deve estar na vertical do ponto de suspensão. Entre os pontos assinalados, apenas 2 e 3 satisfazem essa condição. A distribuição não homogênea permite que o centro de massa não coincida com o centro geométrico.
Q22
Eletricidade — Eletrostática — Campo elétrico
A figura a seguir mostra duas cargas positivas, Q e q, e um ponto P equidistante das duas. Na figura estão ainda representados cinco segmentos orientados, 1, 2, 3, 4 e 5.
Sabendo que Q > q, o segmento orientado que melhor representa o campo eletrostático gerado por essas duas cargas no ponto P é o:
A)1.
B)2.
C)3.
D)4.
E)5.
Gabarito oficial
B
Resolução — Método TEF
Gabarito oficial.
Os campos das duas cargas positivas apontam para longe delas. Como as distâncias são iguais e $Q>q$, a contribuição de Q é maior. A soma fica entre os sentidos 1 e 3, voltada para o lado de maior contribuição: segmento 2.
Q23
Mecânica — Dinâmica — Movimento circular
Uma pequena esfera de aço está oscilando em um plano vertical, com atrito desprezível, suspensa por um fio ideal a um suporte. A figura mostra a esfera no instante em que ela passa por um ponto P de sua trajetória, distinta das posições A e B. Nessa figura, estão desenhados cinco segmentos orientados.
O segmento que pode representar a resultante das forças que atuam sobre a esfera nesse instante é:
A)I.
B)II.
C)III.
D)IV.
E)V.
Gabarito oficial
D
Resolução — Método TEF
Gabarito oficial.
A resultante possui uma componente radial voltada para o centro da trajetória e uma componente tangencial dirigida ao ponto mais baixo. Em P, a soma dessas componentes tem o sentido IV.
Q24
Termologia — Gases — Transformação isotérmica
Um tubo cilíndrico, de seção uniforme, fechado em uma de suas extremidades e cheio de ar, é introduzido lentamente de boca para baixo em um reservatório contendo mercúrio até que o mercúrio que nele penetra ocupe 1/4 de seu volume, como ilustra a figura.
Suponha que, durante a imersão, não tenha escapado ar algum do tubo e que a temperatura do ar tenha se mantido constante durante o processo.
Nesse caso, sabendo que a pressão atmosférica no local é de 75 cm de mercúrio, a diferença de nível $\Delta y$ entre as superfícies livres do mercúrio no recipiente e no tubo é de:
A)25 cm.
B)22 cm.
C)20 cm.
D)18 cm.
E)14 cm.
Gabarito oficial
A
Resolução — Método TEF
Gabarito oficial.
O volume de ar final é $3V_0/4$. Pela lei de Boyle, $75V_0=p_f(3V_0/4)$, logo $p_f=100\,\mathrm{cmHg}$. A diferença de pressão é $25\,\mathrm{cmHg}$, correspondente a $\Delta y=25\,\mathrm{cm}$.
Q25
Mecânica — Oscilações — Energia no movimento harmônico
Uma pequena esfera metálica de massa igual a 0,20 kg está oscilando harmonicamente na vertical, com atrito desprezível, suspensa por uma mola ideal a um suporte. A figura a seguir representa, em gráfico cartesiano, como a energia potencial do sistema esfera-mola varia com o afastamento da esfera em relação à sua posição de equilíbrio.
O módulo da velocidade da esfera nos instantes em que ela passa pela posição de equilíbrio é
A)5,0 m/s.
B)4,0 m/s.
C)2,5 m/s.
D)2,0 m/s.
E)1,0 m/s.
Gabarito oficial
A
Resolução — Método TEF
Gabarito oficial.
O gráfico fornece energia mecânica $E=2{,}5\,\mathrm J$. Na posição de equilíbrio, a energia cinética é máxima: $\frac12(0{,}20)v^2=2{,}5$. Assim, $v=5{,}0\,\mathrm{m/s}$.
Q26
Termologia — Gases — Equação de estado
A figura a seguir descreve, em um diagrama p versus V, duas possíveis transformações de uma certa massa de um gás ideal, a partir de um estado de equilíbrio termodinâmico A.
Na primeira, o gás evolui isometricamente para um novo estado de equilíbrio termodinâmico B, no qual sua temperatura é $T_B$. Na segunda, o gás evolui isobaricamente para um novo estado de equilíbrio termodinâmico C, no qual sua temperatura é $T_C$. Os quadradinhos pontilhados da figura são todos iguais.
Essas temperaturas $T_B$ e $T_C$ são tais que:
A)$T_B = \frac{T_C}4$
B)$T_B = \frac{T_C}2$
C)$T_B = 4T_C$
D)$T_B = 2T_C$
E)$T_B = T_C$
Gabarito oficial
E
Resolução — Método TEF
Gabarito oficial.
Para uma mesma massa de gás ideal, $T\propto pV$. Pela malha, B tem quatro vezes a pressão de A e o mesmo volume; C tem quatro vezes seu volume e a mesma pressão. Logo, $p_BV_B=p_CV_C$ e $T_B=T_C$.
Q27
Eletricidade — Eletrodinâmica — Associação de resistores
No circuito esquematizado na figura a seguir, o resistor de 2$\Omega$ é percorrido por uma corrente elétrica de 2A de intensidade.
A potência total consumida pelos resistores é
A)320 W.
B)256 W.
C)192 W.
D)128 W.
E)64 W.
Gabarito oficial
B
Resolução — Método TEF
Gabarito oficial.
No resistor de $2\,\Omega$, $U=2\cdot2=4\,\mathrm V$. Os dois resistores adjacentes de $1\,\Omega$ têm quedas de $2\,\mathrm V$, de modo que o ramo de $4\,\Omega$ seguinte recebe $8\,\mathrm V$ e conduz $2\,\mathrm A$. Repetindo a soma das correntes e quedas para a esquerda, a tensão do gerador é $32\,\mathrm V$ e a corrente total, $8\,\mathrm A$. Portanto, $P=32\cdot8=256\,\mathrm W$.
Q28
Mecânica — Cinemática — Gráfico velocidade-tempo
A figura a seguir representa os gráficos velocidade versus tempo de dois ciclistas, 1 e 2, que partem simultaneamente, em t = 0, do mesmo ponto e passam a se mover em trajetórias retilíneas e paralelas.
No instante em que os dois ciclistas têm a mesma velocidade, o ciclista 1 está:
A)1,4 m à frente do ciclista 2.
B)2,8 m à frente do ciclista 2.
C)emparelhado com o ciclista 2.
D)1,4 m atrás do ciclista 2.
E)2,8 m atrás do ciclista 2.
Gabarito oficial
E
Resolução — Método TEF
Gabarito oficial.
O ciclista 1 tem $v_1=0{,}4t$ e alcança $2{,}8\,\mathrm{m/s}$ em $t=7\,\mathrm s$. Até esse instante, percorre $\frac12\cdot7\cdot2{,}8=9{,}8\,\mathrm m$. O ciclista 2 percorre $\frac12\cdot5\cdot2{,}8+2\cdot2{,}8=12{,}6\,\mathrm m$. Logo, o ciclista 1 está $2{,}8\,\mathrm m$ atrás.
Q29
Ondulatória — Ondas — Velocidade transversal
A figura a seguir mostra uma corda tensa e muito longa sobre a qual se propagam dois pulsos da direita para a esquerda.
Na figura, estão indicados três pontos, $P_1$, $P_2$ e $P_3$. Os pontos $P_2$ e $P_3$ correspondem aos pontos mais altos dos pulsos no instante considerado na figura. Observe o eixo vertical orientado desenhado na figura.
Sendo $v_1$, $v_2$ e $v_3$ as respectivas velocidades escalares dos pontos $P_1$, $P_2$ e $P_3$, podemos afirmar que:
A)$v_1 < v_2 < v_3$.
B)$v_1 < v_2 = v_3$.
C)$v_1 > v_2 = v_3$.
D)$v_1 = v_2 < v_3$.
E)$v_1 > v_2 > v_3$.
Gabarito oficial
C
Resolução — Método TEF
Gabarito oficial.
Nos máximos P₂ e P₃, a velocidade transversal é momentaneamente nula. Como os pulsos se propagam para a esquerda e a corda tem inclinação positiva em P₁, esse ponto sobe. Portanto, $v_1>v_2=v_3=0$.
Q30
Óptica — Espelhos esféricos — Equação de Gauss
Denomina-se “distância mínima de visão distinta” a menor distância entre o objeto e o olho de uma pessoa para que ela possa vê-lo com nitidez. Suponha que tenha caído um cisco em seu olho. Com o auxílio de um espelho esférico de 32 cm de raio, você deseja obter uma imagem direita e ampliada de seu olho para melhor examiná-lo.
Se sua distância mínima de visão distinta for de 24 cm, seu olho deverá ficar a uma distância do espelho, no mínimo, igual a
A)4,0 cm.
B)4,8 cm.
C)6,4 cm.
D)8,0 cm.
E)9,6 cm.
Gabarito oficial
D
Resolução — Método TEF
Gabarito oficial.
A imagem direita e ampliada exige espelho côncavo com $f=16\,\mathrm{cm}$. Se o olho está a distância $p
