← Voltar ao Acervo PUCRS

PUC-RS 2018.1 — Vestibular de Verão — Questões de Física comentadas — Método TEF

PUCRS · Pontifícia Universidade Católica do RS · Física Q1–Q19

Questões 1 a 19 — Física · gabarito e resolução comentada Método TEF.

Q1
Mecânica — Cinemática — Movimento uniforme

INSTRUÇÃO: Responder às questões 1 e 2 com base nas informações a seguir.

O smartphone tornou-se uma ferramenta de uso diário para os mais variados fins. Entre os aplicativos mais utilizados, podemos citar os que oferecem serviços de transporte de passageiros. Em um grande centro urbano como Porto Alegre, uma empresa oferece esse serviço, em que o custo depende de uma taxa fixa – a tradicional bandeirada – e da distância percorrida. Suponha que, em horário de pico, a bandeirada seja de R$ 2,50 e que o custo por quilômetro percorrido seja de R$ 2,30 em trajetos de até 10 km, e de R$ 2,00 em trajetos acima de 10 km.

Considerando os dados acima, um trajeto realizado com velocidade escalar média de 33 km/h e com duração de 20 minutos em um horário de pico custará

(A)

entre R$ 10,00 e R$ 14,99.

(B)

entre R$ 15,00 e R$ 19,99.

(C)

entre R$ 20,00 e R$ 24,99.

(D)

mais que R$ 25,00.

Gabarito editorial por resolução · Fonte: PUC-RS 2018.1.pdf

C
Resolução comentada

A distância é 33×(20/60)=11 km. Acima de 10 km, a tarifa é 2,50+2×11=R$24,50, na faixa de R$20,00 a R$24,99.

Q3
Mecânica — Dinâmica — Leis de Newton

A migração pendular é um fenômeno urbano no qual diariamente milhões de pessoas residentes em pequenas cidades se deslocam para grandes centros urbanos para trabalhar e/ou estudar, retornando ao final do dia para suas residências.

Nas cidades próximas de Porto Alegre, um meio de transporte muito utilizado é o Trensurb, que em 2016 teve uma média de 186.343 usuários por dia útil.

Uma criança embarca em um dos vagões do Trensurb segurando um balão que contém, em seu interior, gás hélio. Enquanto o trem está parado, o balão encontra-se na posição vertical. O gráfico a seguir representa a velocidade medida para o vagão do Trensurb em que a criança embarcou em função do tempo necessário para ele se movimentar entre duas estações consecutivas.

Considere que as janelas dos vagões estejam fechadas e que, nesse intervalo de tempo, a criança permaneça em repouso em relação ao vagão.

PUC-RS 2018.1, questão 3: figura ou expressão do enunciado

As respectivas posições do balão nos instantes t₁, t₂ e t₃ encontram-se na alternativa

(A)
PUC-RS 2018.1, questão 3: figura ou expressão do enunciado
(B)
PUC-RS 2018.1, questão 3: figura ou expressão do enunciado
(C)
PUC-RS 2018.1, questão 3: figura ou expressão do enunciado
(D)
PUC-RS 2018.1, questão 3: figura ou expressão do enunciado

Gabarito editorial por resolução · Fonte: PUC-RS 2018.1.pdf

D
Resolução comentada

Um balão de hélio inclina-se no sentido da aceleração do vagão, devido ao gradiente de pressão no ar. Assim, fica para a frente em t₁, vertical em t₂ e para trás em t₃. A alternativa D mostra essa sequência.

Q5
Mecânica — Hidrostática — Massa específica

O lixo produzido nas residências de todo o Brasil é recolhido diariamente e transportado para diferentes destinos. Na cidade de Porto Alegre, o lixo orgânico é acomodado em caminhões que levam resíduos com uma densidade média de 250 kg/m3 até o município de Minas do Leão, a aproximadamente 100 km da capital do RS. Em Minas do Leão, há um aterro sanitário e uma central de tratamento de resíduos, com capacidade estimada para receber 23 milhões de toneladas de resíduos e com operação prevista para os próximos vinte e três anos.

Com base nessas informações, se o lixo orgânico produzido pelo município de Porto Alegre fosse acomodado nos caminhões com uma densidade _________ do que a atual, a massa de resíduos transportada por viagem iria _________, e o custo por tonelada transportada iria _________.

(A)

menor – aumentar – aumentar

(B)

maior – aumentar – diminuir

(C)

maior – diminuir – aumentar

(D)

menor – diminuir – diminuir

Gabarito editorial por resolução · Fonte: PUC-RS 2018.1.pdf

B
Resolução comentada

Para o mesmo volume útil do caminhão, m=ρV. Maior densidade permite transportar mais massa por viagem e reduz o custo por tonelada.

Q8
Óptica — Reflexão e espelhos — Espelhos

O edifício 20 Fenchurch Street, localizado em Londres e conhecido como Walkie Talkie, tem causado diversos problemas para a sua vizinhança. Moradores e funcionários da região têm argumentado que, desde a sua construção, os ventos estão mais intensos nas imediações do prédio. Além disso, houve registros de carros estacionados nas proximidades do prédio que tiveram suas pinturas danificadas e suas peças derretidas por conta da reflexão da luz solar ocasionada pelo arranha-céu. Os carros foram danificados porque pelo menos uma das faces do prédio tem formato semelhante a

(A)

um espelho côncavo.

(B)

um espelho convexo.

(C)

uma lente divergente.

(D)

uma lente convergente.

Gabarito editorial por resolução · Fonte: PUC-RS 2018.1.pdf

A
Resolução comentada

Uma face semelhante a espelho côncavo pode concentrar a luz solar, elevando a temperatura nas regiões próximas ao foco.

Q10
Mecânica — Trabalho e energia — Conservação da energia mecânica

Os grandes parques de diversões espalhados pelo mundo são destinos tradicionais de férias das famílias brasileiras. Considere um perfil de montanha-russa mostrado na imagem, na qual o looping possui um raio R. Desprezando qualquer forma de dissipação de energia no sistema e supondo que a energia cinética medida para o carrinho seja apenas de translação, a altura mínima em relação ao nível de referência em que o carrinho pode partir do repouso e efetuar o looping com sucesso é

PUC-RS 2018.1, questão 10: figura ou expressão do enunciado
(A)

h1

(B)

h2

(C)

h3

(D)

h4

Gabarito editorial por resolução · Fonte: PUC-RS 2018.1.pdf

B
Resolução comentada

No topo do looping, o contato mínimo ocorre com N=0, portanto v²=gR. Conservando energia: mgh=mg(2R)+mgR/2, logo h=2,5R=h₂.

Q11
Mecânica — Hidrostática — Princípio de Arquimedes

Uma criança está brincando, de manhã, na piscina do condomínio em que reside durante as férias de verão e observa que uma bola flutua na água da piscina. À tarde, a criança vai à praia e coloca o mesmo brinquedo na água do mar. Sabe-se que a densidade da água da piscina é menor do que a da água do mar.

Considerando que o brinquedo boiava em equilíbrio mecânico na água da piscina, ao ser colocado na água do mar, após atingir o equilíbrio mecânico, o brinquedo _________, e o empuxo que atua sobre ele será _________ exercido quando estava em equilíbrio na água da piscina.

(A)

afundará – igual ao

(B)

afundará – menor do que o

(C)

boiará – maior do que o

(D)

boiará – igual ao

Gabarito editorial por resolução · Fonte: PUC-RS 2018.1.pdf

D
Resolução comentada

A bola continua flutuando. No equilíbrio, o empuxo permanece igual ao seu peso, independentemente de a água ser doce ou salgada; na água mais densa, o volume submerso diminui.

Q14
Termologia — Termodinâmica — Transformações adiabáticas

A observação de alguns corpos celestes tem se tornado difícil em grandes centros urbanos, principalmente por conta da poluição luminosa produzida. Os rastros luminosos deixados no céu pelas estrelas cadentes, por exemplo, são mais facilmente observados em locais ermos e distantes das cidades. As estrelas cadentes são, na verdade, meteoros cujas velocidades medidas são da ordem de milhares de quilômetros por hora. Erroneamente se atribui o aquecimento das regiões próximas ao meteoro ao atrito entre ele e a atmosfera, mas a principal razão

desse aquecimento é a _________ do ar atmosférico logo à frente do meteoro.

(A)

compressão isobárica

(B)

compressão adiabática

(C)

expansão isobárica

(D)

expansão adiabática

Gabarito editorial por resolução · Fonte: PUC-RS 2018.1.pdf

B
Resolução comentada

A compressão rápida do ar à frente do meteoro é aproximadamente adiabática. O trabalho de compressão aumenta a energia interna e a temperatura.

Q16
Eletricidade — Eletrodinâmica — Eficiência energética

INSTRUÇÃO: Responder às questões 15 e 16 com base na situação apresentada a seguir.

Desde julho de 2016, as lâmpadas incandescentes comuns deixaram de ser comercializadas em território nacional. Alinhada a atitudes sustentáveis, a proibição de venda dessas lâmpadas visa aumentar a utilização de equipamentos com maior eficiência energética.

Em um mesmo intervalo de tempo, a observação do efeito Joule na lâmpada de LED é _________ do que na lâmpada halógena. Além disso, a porcentagem de conversão de energia elétrica em energia _________ é maior na lâmpada de LED do que na halógena.

(A)

menor – luminosa

(B)

menor – térmica

(C)

maior – luminosa

(D)

maior – térmica

Gabarito editorial por resolução · Fonte: PUC-RS 2018.1.pdf

A
Resolução comentada

Para fluxo luminoso equivalente, o LED converte maior fração da energia elétrica em luz e dissipa menos como calor pelo efeito Joule.

Q17
Eletricidade — Eletrodinâmica — Potência elétrica

“Vivi por 34 anos sob o jugo do chuveiro elétrico. Ah, lastimável invento! Já gastei mais de uma crônica amaldiçoando seus fabricantes; homens maus, que ganham a vida propagando a falácia da temperatura com pressão, quando bem sabemos que, na gélida realidade dos azulejos, ou a água sai abundante e fria, ou é um fiozinho minguado e escaldante, sob o qual nos encolhemos, cocuruto no Saara e os pés na Patagônia, sonhando com o dia em que, libertos das inúteis correntes (de elétrons), alcançaremos a terra prometida do aquecimento central.”

PRATA, Antonio. Felicidade sim. http://www1.folha.uol. com.br/fsp/cotidian/12078-felicidade-sim.shtml.

PUC-RS 2018.1, questão 17: figura ou expressão do enunciado

Folha de São Paulo, quarta-feira, 30 de novembro de 2011.

Considere que a chave seletora (inverno/verão) de um chuveiro elétrico se mantenha inalterada. Optando por “água abundante e fria” em detrimento de “um fiozinho minguado e escaldante”, ou seja, aumentando a vazão de água no chuveiro elétrico, pode-se afirmar que a potência elétrica do chuveiro _________ e a diferença de potencial _________.

(A)

diminui – aumenta

(B)

permanece constante – permanece constante

(C)

aumenta – diminui

(D)

diminui – permanece constante

Gabarito editorial por resolução · Fonte: PUC-RS 2018.1.pdf

B
Resolução comentada

Com tensão e posição da chave fixas, a resistência não muda. Assim, P=U²/R permanece constante, assim como U. Aumentar a vazão reduz o aquecimento de cada unidade de massa de água.

Q19
Física moderna — Física nuclear — Reações e radiações nucleares

INSTRUÇÃO: Responder às questões 18 e 19 com base no contexto a seguir.

Em hospitais de grande porte das principais cidades do país são realizados tratamentos que utilizam radioisótopos emissores de radiações alfa, beta e gama.

Em relação às radiações alfa, beta e gama, afirma-se:

I. Todas possuem massa de repouso.

II. Apenas duas possuem carga elétrica.

III. Em geral, a radiação gama é a que possui maior poder de penetração no corpo humano.

Está/Estão correta(s) apenas a(s) afirmativa(s)

(A)

I.

(B)

II.

(C)

I e III.

(D)

II e III.

Gabarito editorial por resolução · Fonte: PUC-RS 2018.1.pdf

D
Resolução comentada

Radiação gama não tem massa de repouso nem carga; alfa e beta têm carga. Em geral, gama tem maior poder de penetração. Corretas II e III.

↑ Voltar ao topo