Provas Anteriores | PUC-RS 2001.2 | Prof. Ricardo Bastos

Q31

Física geral — Grandezas e unidades — Unidades

Para descrever os fenômenos da Natureza, a Física utiliza sete grandezas fundamentais, e um número indeterminado de grandezas derivadas. A alternativa que contém somente grandezas fundamentais é

(A)

comprimento – velocidade – força.

(B)

massa – energia – temperatura.

(C)

comprimento – massa – corrente elétrica.

(D)

energia – temperatura – carga elétrica.

(E)

comprimento – massa – energia.

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Resolução comentada

Comprimento, massa e corrente elétrica são grandezas de base do SI. Velocidade, força, energia e carga elétrica são grandezas derivadas.

Q32

Mecânica — Cinemática — Lançamentos

Um projétil é disparado horizontalmente do alto de um prédio de 80 m de altura, com velocidade inicial de 50 m/s, conforme a figura abaixo.

PUC-RS 2001.2, questão 32: figura ou expressão do enunciado

Considerando-se g = 10 m/s², e desprezando-se o atrito com o ar, o objeto atinge o solo num ponto distante do prédio em aproximadamente

(A)

100 m

(B)

200 m

(C)

300 m

(D)

400 m

(E)

500 m

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Resolução comentada

Na vertical, 80=gt²/2, de onde t=4 s. Na horizontal, Δx=v_xt=50×4=200 m.

Q33

Mecânica — Estática — Equilíbrio de forças

Um bloco de madeira encontra-se em repouso sobre uma rampa de concreto, conforme a figura abaixo. As únicas forças que agem sobre o bloco são o seu peso, o atrito entre o bloco e a rampa, e a reação normal da rampa.

PUC-RS 2001.2, questão 33: figura ou expressão do enunciado

Uma relação correta entre essas três forças é representada por

(A)

Alternativa A na figura.

(B)

Alternativa B na figura.

(C)

P = N + F_a

(D)

N = P + F_a

(E)

Alternativa E na figura.

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Resolução comentada

Em equilíbrio, P⃗+N⃗+F⃗_at=0. Portanto, P⃗=−(N⃗+F⃗_at) e |P⃗|=|N⃗+F⃗_at|. O módulo da soma não é, em geral, a soma dos módulos.

Q34

Mecânica — Hidrostática — Pressão hidrostática

Dois líquidos que não se misturam são colocados em um tubo aberto conforme representa a figura.

PUC-RS 2001.2, questão 34: figura ou expressão do enunciado

Considerando-se que d_A e d_B são as respectivas densidades, é correto afirmar que d_B/d_A vale

(A)

1,5

(B)

1,4

(C)

1,3

(D)

1,2

(E)

1,1

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Resolução comentada

Na mesma altura do líquido A, as pressões são iguais: d_Ag(40−10)=d_Bg×20. Assim, d_B/d_A=30/20=1,5.

Q35

Óptica — Lentes — Lentes

Quando um oculista receita uma lente de +2,0 dioptrias, isso significa lente convergente de distância focal igual a

(A)

0,1 m

(B)

0,2 m

(C)

0,3 m

(D)

0,4 m

(E)

0,5 m

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Resolução comentada

A vergência é C=1/f, com f em metros. Para C=+2 di, f=+0,5 m.

Q36

Termologia — Termodinâmica — Termodinâmica

Um gás, que segue a equação de estado do gás ideal, contido num cilindro com êmbolo móvel, sofre uma expansão isotérmica. É correto concluir que, durante essa expansão,

(A)

o gás recebe calor e aumenta sua energia interna.

(B)

o gás recebe calor e diminui sua energia interna.

(C)

o gás cede calor e diminui sua energia interna.

(D)

o gás não cede e nem recebe calor, mantendo constante sua energia interna.

(E)

o gás recebe calor e mantém constante sua energia interna.

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Resolução comentada

A energia interna do gás ideal depende da temperatura. Na expansão isotérmica, ΔU=0 e Q=W>0: o gás recebe calor para realizar trabalho.

Q37

Mecânica — Hidrodinâmica — Equação da continuidade

A figura abaixo representa um segmento de cano horizontal, com diâmetro variável, por onde flui água.

PUC-RS 2001.2, questão 37: figura ou expressão do enunciado

Considerando-seassecçõesretasA e B,écorreto afirmar que

(A)

apressãodaáguaémenorem A do que em B.

(B)

avelocidadedaáguaémaioremAdo que em B.

(C)

atravésdasduassecçõesretasA e B,a vazão de água é a mesma.

(D)

a pressão da água é a mesma em A e em B.

(E)

a velocidade de escoamento é a mesma em A e em B.

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Resolução comentada

Para escoamento permanente incompressível, a vazão Q=Av é a mesma em todas as seções. A velocidade muda quando a área muda.

Q38

Eletricidade — Eletrostática — Condutores em equilíbrio

Na figura abaixo, representa-se uma esfera metálica isolada e com carga elétrica positiva.

PUC-RS 2001.2, questão 38: figura ou expressão do enunciado

O módulo do campo elétrico devido a essa carga varia em função da distância d em relação ao centro da esfera, conforme o gráfico:

(A)

Alternativa A na figura.

(B)

Alternativa B na figura.

(C)

Alternativa C na figura.

(D)

Alternativa D na figura.

(E)

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Resolução comentada

Em equilíbrio eletrostático, o campo no interior do condutor é nulo. Fora da esfera, E=kQ/r²; há salto do campo na superfície. O gráfico A representa esse comportamento.

Q39

Eletricidade — Eletrodinâmica — Consumo de energia elétrica

Uma bateria de automóvel é comercializada com a informação de que ela é de 12 volts e de 30 amperes.hora. Estes dados permitem concluir que a bateria pode fornecer energia de ________ kwatt.hora, e carga elétrica de ________ kC.

(A)

0,120100

(B)

0,150102

(C)

0,360108

(D)

0,480110

(E)

0,600112

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Resolução comentada

E=UQ=12×30 Ah=360 Wh=0,360 kWh. A carga é 30×3600=108000 C=108 kC.

Q40

Eletricidade — Eletrodinâmica — Consumo de energia elétrica

Uma lâmpada incandescente de 100 W, ligada durante 24 horas, dissipa energia elétrica de

(A)

0,24 kWh

(B)

2,4 kWh

(C)

4,8 kWh

(D)

12 kWh

(E)

24 kWh

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Resolução comentada

E=PΔt=0,100 kW×24 h=2,4 kWh.

Q41

Eletricidade — Eletrodinâmica — Associações e análise de circuitos

No esquema abaixo, representa-se um resistor, um indutor e um capacitor inicialmente carregado.

PUC-RS 2001.2, questão 41: figura ou expressão do enunciado

O gráfico que melhor representa a tensão sobre o capacitor, em função do tempo, nos instantes posteriores ao fechamento da chave CH é

(A)

Alternativa A na figura.

(B)

Alternativa B na figura.

(C)

Alternativa C na figura.

(D)

Alternativa D na figura.

(E)

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Resolução comentada

O circuito RLC troca energia entre capacitor e indutor, enquanto o resistor dissipa energia. A tensão apresenta oscilações de amplitude decrescente, como no gráfico B.

Q42

Eletromagnetismo — Campo magnético — Campo magnético

Num determinado local, observa-se que uma bússola está desviada de sua orientação habitual, conforme representa a figura abaixo: N

PUC-RS 2001.2, questão 42: figura ou expressão do enunciado

Conclui-se que, no local, além do campo magnético da Terra, atua outro campo, cuja orientação está representada em

(A)

Alternativa A na figura.

(B)

Alternativa B na figura.

(C)

Alternativa C na figura.

(D)

Alternativa D na figura.

(E)

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Resolução comentada

A bússola se alinha ao campo resultante. A componente adicional deve apontar para leste para somar-se ao campo terrestre orientado para norte e produzir o desvio mostrado.

Q43

Física moderna — Física quântica — Semicondutores

Na fabricação de um material semicondutor tipo N, emprega-se silício (tetravalente) dopado com uma substância que, na sua camada mais externa, tem quantidade de elétrons igual a

(A)

(B)

(C)

(D)

(E)

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Resolução comentada

A dopagem tipo N utiliza um elemento pentavalente. Quatro elétrons participam das ligações e o quinto pode atuar como portador de carga.

Q44

Ondulatória — Conceitos básicos — Ondas

INSTRUÇÃO: Responder à questão 44 com base no enunciado e afirmativas abaixo.

Sobre a natureza e comportamentos de ondas são feitas quatro afirmativas:

I.Ondas eletromagnéticas propagam-se também no vácuo.

II.Ondas sonoras não podem ser polarizadas.

III.Ondasdemesma freqüência têm semprea mesma amplitude.

IV.O raio X é uma onda eletromagnética.

Considerando as afirmativas acima, é correto concluir que

(A)

somente I é correta.

(B)

somente II é correta.

(C)

somente I, II e III são corretas.

(D)

somente I, II e IV são corretas.

(E)

todas são corretas.

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Resolução comentada

Ondas eletromagnéticas propagam-se no vácuo; som longitudinal não pode ser polarizado; raios X são eletromagnéticos. Frequência não determina amplitude. Corretas I, II e IV.

Q45

Física moderna — Física quântica — Efeito fotoelétrico

A quantização da energia eletromagnética é evidenciada no efeito

(A)

Doppler.

(B)

Oersted.

(C)

paramagnético.

(D)

fotoelétrico.

(E)

Joule.

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Resolução comentada

O efeito fotoelétrico evidencia que a radiação transfere energia em quanta E=hf.

PUC-RS 2001.2 — Vestibular de Inverno — Questões de Física comentadas — Método TEF

Dados da prova