Provas Anteriores | UERJ 2026 · 2º Exame de Qualificação | Física

Q01

Mecânica — Hidrostática — Princípio de Arquimedes

Dentre os muitos nomes fundamentais ao pensamento filosófico e científico, encontra-se o de Arquimedes (287 a.C.-212 a.C.). Conta-se que, ao observar o deslocamento da água quando entrou em sua banheira para tomar banho, ele inferiu como determinar as quantidades de ouro e prata em uma coroa. Entusiasmado, saiu nu pelas ruas gritando “Eureca!”.

A partir dessa descoberta, formulou-se o princípio de Arquimedes, baseado no conceito de:

A)empuxo

B)impulso

C)pressão

D)inércia

Gabarito oficial — UERJ 2026 — 2º Exame de Qualificação

Resolução

O princípio de Arquimedes estabelece que um corpo total ou parcialmente imerso em um fluido recebe uma força vertical para cima denominada empuxo.

O módulo dessa força é igual ao peso do fluido deslocado pelo corpo.

Alternativa A.

Q35

Eletricidade — Eletrodinâmica — Associação de Resistores

Em um experimento, verificou-se a relação entre a tensão, em volts, e a corrente elétrica, em ampères, nos resistores $R_1$ e $R_2$. Observe o gráfico:

Gráfico da tensão em função da corrente para os resistores R1 e R2

A resistência, em ohms, equivalente da associação em série de $R_1$ e $R_2$ é igual a:

A)$20\text{ Ω}$

B)$30\text{ Ω}$

C)$40\text{ Ω}$

D)$50\text{ Ω}$

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Resolução

Para um resistor ôhmico, $U=Ri$, portanto $R=U/i$.

Pelo gráfico, para $i=4\text{ A}$:

$R_1=120/4=30\text{ Ω}$ e $R_2=80/4=20\text{ Ω}$.

Em série:

$R_{eq}=R_1+R_2=30+20=50\text{ Ω}$.

Alternativa D.

Q41

Termologia — Calorimetria — Equilíbrio Térmico

Os recipientes W, X, Y e Z, de capacidades térmicas desprezíveis, possuem o mesmo volume de um mesmo líquido em temperaturas diferentes, conforme ilustrado a seguir:

Quatro recipientes W, X, Y e Z com o mesmo líquido a 20, 55, 75 e 90 graus Celsius

Admita que o conteúdo dos quatro recipientes seja misturado, sem perda de calor, em um único recipiente termicamente isolado.

A temperatura de equilíbrio térmico dessa mistura, em °C, é igual a:

A)$30^\circ\text{C}$

B)$35^\circ\text{C}$

C)$45^\circ\text{C}$

D)$60^\circ\text{C}$

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Resolução

Como são porções equivalentes do mesmo líquido e não há perda de calor, o calor cedido pelas porções mais quentes é igual ao calor recebido pelas mais frias.

Assim, a temperatura de equilíbrio é a média:

$T_f=(20+55+75+90)/4=240/4=60^\circ\text{C}$.

Alternativa D.

Q43

Termologia — Dilatação Térmica — Dilatação Anômala da Água

Nos gráficos abaixo, estão representadas as variações do volume e da densidade da água de um lago em função da temperatura. Tais variações indicam o fenômeno da dilatação anômala da água.

Gráficos do volume e da densidade da água em função da temperatura

O fenômeno da dilatação anômala da água permite que lagos congelados durante o inverno sejam capazes de manter vida aquática no seu interior em função da seguinte propriedade da água:

A)menor volume no ponto de fusão

B)maior flutuabilidade no estado sólido

C)mínimo empuxo em temperaturas baixas

D)máxima densidade no ponto de congelamento

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Resolução

Ao congelar, a água aumenta de volume e sua densidade diminui.

Por isso, o gelo é menos denso que a água líquida e flutua. A camada de gelo formada na superfície também funciona como isolante térmico, reduzindo a perda de calor da água que permanece líquida abaixo.

Logo, a propriedade decisiva é a maior flutuabilidade da água no estado sólido.

Alternativa B.

Q44

Termologia — Dilatação Térmica — Dilatação Anômala da Água

Considere os mesmos gráficos da questão anterior, que representam as variações do volume e da densidade da água em função da temperatura.

A temperatura, em °C, que corresponde ao volume mínimo da água é:

A)$0^\circ\text{C}$

B)$2^\circ\text{C}$

C)$4^\circ\text{C}$

D)$6^\circ\text{C}$

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Resolução

Para uma mesma massa, densidade e volume são inversamente proporcionais:

$\rho=m/V$.

Assim, quando a densidade é máxima, o volume é mínimo. Pelo gráfico, a densidade da água atinge o valor máximo em $4^\circ\text{C}$.

Logo, o volume mínimo também ocorre a $4^\circ\text{C}$.

Alternativa C.

Q46

Grandezas e Medidas — Notação Científica — Ordem de Grandeza

Em fevereiro de 2023, um poderoso terremoto ocorrido ao longo da placa tectônica da península de Anatólia sacudiu a fronteira entre Síria e Turquia, liberando energia equivalente à de inúmeras bombas atômicas. Admita os valores a seguir:

Evento	Energia liberada
Terremoto entre Turquia e Síria	$7{,}9\times10^{15}\text{ J}$
Bomba atômica de Hiroshima	$2{,}0\times10^{12}\text{ J}$

A ordem de grandeza que representa a razão entre as energias liberadas pelo terremoto e pela bomba atômica corresponde a:

A)$10^3$

B)$10^4$

C)$10^5$

D)$10^6$

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Resolução

A razão entre as energias é:

$\dfrac{7{,}9\times10^{15}}{2{,}0\times10^{12}}=3{,}95\times10^3$.

Para determinar a ordem de grandeza, comparamos o coeficiente $3{,}95$ com $\sqrt{10}\approx3{,}16$.

Como $3{,}95>3{,}16$, a potência de dez é elevada em uma unidade:

$3{,}95\times10^3\Rightarrow10^4$.

Alternativa B.