UFPel · Programa de Avaliação da Vida Escolar · Triênio 2024–2026 · Aplicação: 30/11/2024
Questões 4 a 6 — Física · gabarito oficial e resolução comentada Método TEF.
Dados da prova
EdiçãoPAVE XXI
Triênio2024–2026
Etapa1ª etapa
Aplicação30/11/2024
DisciplinaFísica
QuestõesQ4 a Q6
A alternativa (f) corresponde a “Ignoro a resposta (I.R.)”.
Q4
Dinâmica — Terceira Lei de Newton
Para ajudar na organização e limpeza da sala de aula, um estudante tomou a iniciativa de mover a mesa do professor para que ele e seus colegas conseguissem varrer a sala com maior eficiência. Para isso, ele está empurrando uma mesa de massa $30\,\text{kg}$ sobre um chão horizontal, conforme a imagem a seguir. Ele aplica uma força de $150\,\text{N}$ para a direita. A força de atrito entre a mesa e o chão é de $90\,\text{N}$.
Referência: MÁXIMO, Antônio; ALVARENGA, Beatriz; GUIMARÃES, Carla. Física Frente A. 2. ed. São Paulo: Ática, 2017.
Fonte: adaptada de Física Frente A, de Antônio Máximo, Beatriz Alvarenga e Carla Guimarães. Disponível em: https://docplayer.com.br/184990493-Fisica-frente-a-ensino-medio.html. Acesso em: 25/05/2024.
Qual das alternativas a seguir está de acordo com a 3ª Lei de Newton?
(a)A mesa se move porque a força aplicada pelo estudante sobre ela é maior do que a força que a mesa aplica sobre o estudante.
(b)A força normal exercida pelo chão na mesa e a força gravitacional exercida pela Terra na mesa são forças de ação e reação.
(c)A força de $150\,\text{N}$ aplicada pelo estudante na mesa e a força de $150\,\text{N}$ que a mesa aplica ao estudante são forças de ação e reação.
(d)A força aplicada pelo estudante e a força de atrito são forças de ação e reação.
(e)A ação e a reação atuam no mesmo corpo, a mesa.
(f)I.R.
Gabarito oficial
(c)
Resolução comentada
Pela 3ª Lei de Newton, forças de ação e reação têm mesmo módulo e sentidos opostos, mas atuam em corpos diferentes. O estudante exerce $150\,\text{N}$ sobre a mesa, e a mesa exerce $150\,\text{N}$ sobre o estudante.
Normal e peso atuam ambos na mesa e, portanto, não constituem um par ação-reação. A força de atrito também atua na mesa e não é a reação à força aplicada pelo estudante.
Alternativa correta: (c).
Q5
Cinemática — Movimento Uniformemente Variado
“O Maio Amarelo é um movimento criado com a finalidade de chamar a atenção da sociedade para o alto índice de mortos e feridos no trânsito de todo o mundo. No Brasil, as campanhas do Maio Amarelo iniciaram em 2014 e unem o poder público, a iniciativa privada e a sociedade civil no propósito de discutir e criar estratégias voltadas à segurança viária e à construção de vias e espaços mais seguros e ambientalmente sustentáveis. O envolvimento destes vários segmentos da sociedade reflete na efetividade das campanhas, pois promovem ações coordenadas entre os participantes, evidenciando a importância do tema da segurança no trânsito e ampliando as ações e propagação de campanhas educativas.”
Uma das formas de evitar acidentes de trânsito é respeitar os limites de velocidade em cada via. Considere que um carro está viajando em uma estrada reta a uma velocidade constante de $72\,\text{km/h}$, onde a velocidade máxima permitida é de $80\,\text{km/h}$. De repente, ele é atingido por trás por outro veículo que vinha a $108\,\text{km/h}$ e não conseguiu frear a tempo. Após a colisão, o carro atingido acelera a $5\,\text{m/s}^2$ por 4 segundos antes de perder velocidade e parar completamente.
Qual é a distância total percorrida pelo carro atingido durante os 4 segundos?
Os elevadores hidráulicos são dispositivos que utilizam o princípio de Pascal para multiplicar uma força aplicada em um pistão menor para gerar uma força maior em um pistão maior. Eles são amplamente usados em diferentes contextos, desde elevadores de carros e de cargas em indústrias até elevadores de prédios comerciais e residenciais.
Qual das seguintes afirmações está de acordo com o princípio de Pascal?
(a)A pressão em um líquido é inversamente proporcional à profundidade.
(b)A pressão exercida por um líquido é diretamente proporcional à área da superfície em contato.
(c)A pressão diminui com a densidade do líquido.
(d)A pressão depende apenas da temperatura do líquido.
(e)A pressão em um líquido em equilíbrio é a mesma em todas as direções.
(f)I.R.
Gabarito oficial
(e)
Resolução comentada
Em um fluido em equilíbrio, a pressão em um ponto atua igualmente em todas as direções. Além disso, uma variação de pressão aplicada a um fluido confinado transmite-se integralmente a todos os pontos do fluido e às paredes do recipiente.
É esse princípio que permite relacionar os pistões por $F_1/A_1=F_2/A_2$.
