Vestibular 2026.2 · Física (Q16–Q22) — cadernos de 30/05/2026 e 11/06/2026 — resolução comentada Método TEF.
Dados da prova
Os PDFs fornecidos apresentam dois cadernos distintos do processo Mackenzie 2026.2, datados de 30/05/2026 e 11/06/2026. Em ambos, a seção de Física corresponde às questões 16 a 22.
Caderno 1: 30/05/2026 · Prova Tipo A
Caderno 2: 11/06/2026 · Prova A
Q16
Grandezas físicas — escalares e vetoriais
Para ir à Lua
Enquanto não têm foguetes para ir à Lua os meninos deslizam de patinete pelas calçadas da rua. Vão cegos de velocidade: mesmo que quebrem o nariz, que grande felicidade! Ser veloz é ser feliz.
Ah! se pudessem ser anjos de longas asas! Mas são apenas marmanjos.
Cecília Meireles
Epigrama n. 2
És precária e veloz, Felicidade. Custas a vir e, quando vens, não te demoras. Foste tu que ensinaste aos homens que havia tempo, e, para te medir, se inventaram as horas.
Felicidade, és coisa estranha e dolorosa: Fizeste para sempre a vida ficar triste: Porque um dia se vê que as horas todas passam, e um tempo despovoado e profundo, persiste.
Cecília Meireles
Leia os poemas “Para ir à Lua” e “Epigrama n. 2”, de Cecília Meireles. Considerando as grandezas físicas presentes nos textos, especialmente tempo e velocidade, bem como suas características, assinale a alternativa correta.
A)O tempo é uma grandeza escalar, pois pode ser completamente descrita apenas por seus valores numéricos e unidades, e a velocidade é uma grandeza vetorial, pois depende também de direção e sentido para sua definição.
B)O tempo e a velocidade são grandezas escalares, pois podem ser completamente descritas apenas por seus valores numéricos e unidades.
C)O tempo e a velocidade são grandezas vetoriais, pois possuem sentido associado à passagem dos eventos e ao movimento.
D)O tempo é uma grandeza escalar e a velocidade também, pois ambas são independentes de referencial.
E)O tempo é uma grandeza vetorial, pois possui direção associada ao fluxo dos acontecimentos, enquanto a velocidade é escalar, já que depende apenas do valor numérico do deslocamento ao longo do tempo.
O tempo é uma grandeza escalar: sua caracterização exige apenas valor numérico e unidade. A velocidade é vetorial, pois, além do módulo, possui direção e sentido.
Alternativa correta: A
Q17
Energia mecânica — conservação
Um bloco de massa 2,0 kg está em repouso sobre uma superfície horizontal sem atrito, comprimindo uma mola ideal. Ao ser liberado, o bloco é impulsionado pela mola, percorre a parte horizontal e sobe uma rampa também sem atrito.
Sabe-se que, após deixar a mola, o bloco sobe a rampa e para exatamente ao atingir a altura $h=0{,}90\,\text{m}$ em relação à base da rampa.
Desprezando quaisquer forças resistivas e de atrito, determine a velocidade do bloco no instante em que ele passa pela altura $h/2$ durante a subida.
Como não há dissipação, a energia mecânica é conservada. No ponto mais alto, toda a energia é potencial. Em $h/2$, a queda de energia potencial em relação ao topo transforma-se em energia cinética:
Logo, $v^2=gh=10\cdot0{,}90=9$ e $v=3\,\text{m/s}$.
Alternativa correta: C
Q18
Eletrodinâmica — efeito Joule e supercondutividade
Um estudante observou o funcionamento de um chuveiro elétrico, dispositivo que aquece a água por meio da passagem de corrente elétrica em uma resistência interna. Em seguida, ele leu sobre materiais supercondutores, que apresentam resistência elétrica praticamente desprezível quando submetidos a determinadas condições, como temperaturas muito baixas. Nessas condições, a corrente elétrica pode circular sem perdas energéticas ao longo do material.
Intrigado, ele pensou na possibilidade de substituir o resistor do chuveiro por um material supercondutor, imaginando que isso poderia tornar o aquecimento ainda mais eficiente quando ligado a mesma tensão elétrica.
Com base no efeito térmico da corrente elétrica, conhecido como efeito Joule, assinale a alternativa correta.
A)O supercondutor aqueceria mais, pois permitiria a passagem de maior corrente elétrica, aumentando a dissipação de energia.
B)O supercondutor aqueceria normalmente, pois toda corrente elétrica gera calor independentemente da resistência.
C)O supercondutor aqueceria menos, pois a corrente elétrica diminuiria devido à ausência de resistência.
D)O supercondutor não aqueceria, pois a ausência de resistência impede a dissipação de energia na forma de calor.
E)O supercondutor impediria completamente a passagem de corrente elétrica, impossibilitando qualquer aquecimento.
O aquecimento resistivo decorre do efeito Joule, associado à dissipação de energia em uma resistência elétrica. Em um supercondutor ideal, $R\approx0$, de modo que não há dissipação resistiva na forma de calor.
Alternativa correta: D
Q19
Termometria — escalas Celsius e Fahrenheit
Uma pessoa realiza um experimento de equilíbrio térmico entre dois corpos. Após algum tempo, o sistema atinge o equilíbrio térmico e a temperatura final é medida com dois termômetros diferentes: um graduado em Celsius e outro em Fahrenheit.
Observa-se que o valor numérico indicado na escala Fahrenheit é exatamente 40 unidades maior do que o valor indicado na escala Celsius.
Com base nessas informações, qual é a temperatura de equilíbrio do sistema, em Kelvin?
O cancelamento de ruído ativo (ANC) é uma tecnologia presente em fones de ouvido modernos que permite reduzir sons indesejados, como o barulho de motores de aviões ou o tráfego urbano. O sistema funciona emitindo uma “anti-onda” que se sobrepõe ao ruído original.
Considere que um ruído constante captado pelo microfone do fone de ouvido possa ser modelado pela função trigonométrica $f(x)=\operatorname{sen}(x)$, conforme representado no gráfico abaixo:
Para que o sistema de cancelamento de ruído funcione perfeitamente, produzindo o silêncio por meio de uma interferência destrutiva total, o circuito eletrônico do fone deve gerar uma nova onda sonora cuja função seja:
Para interferência destrutiva total, a nova onda deve ter mesma amplitude e estar em oposição de fase: $g(x)=-\operatorname{sen}(x)$. Como $\operatorname{sen}(x+\pi)=-\operatorname{sen}(x)$, a função correta é a da alternativa E.
Alternativa correta: E
Q21
Eletrostática — força em campo elétrico
Em dispositivos como tubos de raios catódicos e aceleradores de partículas, feixes de partículas carregadas atravessam regiões com campo elétrico uniforme, sendo desviados de acordo com o sinal da carga. Esse princípio permite controlar e analisar o comportamento dessas partículas em diversas aplicações tecnológicas.
Um ânion, com carga elétrica $q$, é lançado horizontalmente com velocidade $v_0$ entre duas placas paralelas, onde há um campo elétrico uniforme vertical orientado para cima. Desprezando a ação da gravidade, indique corretamente para onde essa partícula será desviada enquanto estiver sob a ação do campo elétrico.
A)Para baixo, pois a força elétrica será contrária ao campo.
B)Para cima, pois a força elétrica terá o mesmo sentido do campo.
C)Para cima, pois a força elétrica é perpendicular ao campo.
D)Não sofre desvio, pois o movimento é horizontal.
E)Para baixo, pois cargas elétricas sempre se movem contra o campo.
Como o ânion possui carga negativa, a força elétrica $ ec F=q ec E$ tem sentido oposto ao campo elétrico. Como $ ec E$ aponta para cima, a força — e a aceleração vertical — apontam para baixo.
Alternativa correta: A
Q22
Magnetismo — propriedades magnéticas dos materiais
A tirinha acima apresenta o personagem Magneto correndo em uma convenção de pessoas com piercings, enquanto diversos indivíduos parecem ser “atraídos” por ele. A cena sugere, de forma humorística, que todos os objetos metálicos presentes nos corpos das pessoas seriam imediatamente puxados por um campo magnético.
Do ponto de vista da Física, essa representação contém uma simplificação conceitual importante sobre o magnetismo.
Com base nisso, assinale a alternativa correta:
A)Todo material metálico é fortemente atraído por ímãs, o que justifica o efeito mostrado na tirinha.
B)Apenas materiais que possuem carga elétrica líquida podem ser atraídos por um campo magnético intenso.
C)O efeito mostrado só ocorreria com materiais ferromagnéticos, como ferro, níquel e cobalto, e não com qualquer metal.
D)O campo magnético atua apenas sobre cargas elétricas em repouso, o que inviabiliza a situação da tirinha.
E)A atração magnética independe do tipo de material e ocorre igualmente em todos os metais.
Metais não apresentam todos a mesma resposta magnética. A forte atração sugerida na tirinha é característica de materiais ferromagnéticos, como ferro, níquel e cobalto; portanto, não se aplica indiscriminadamente a qualquer metal.
Alternativa correta: C
Q16
Cinemática — movimento uniformemente variado
Um carrinho parte do repouso e se move em linha reta com uma aceleração constante. Dois pontos, A e B, distam 50m e 100m do ponto de partida.
Sendo $V_A$ e $V_B$ as velocidades que o carro passa pelos pontos A e B, respectivamente, é possível afirmar que a razão entre $V_B$ e $V_A$ é igual a
Como o carrinho parte do repouso e a aceleração é constante, $v^2=2a\Delta s$. Assim:
$$\frac{V_B}{V_A}=\sqrt{\frac{100}{50}}=\sqrt2.$$
Alternativa correta: A
Q17
Dinâmica — forças de contato e equilíbrio
Dois blocos, um de madeira e outro de ferro, estão dispostos em repouso sobre uma superfície horizontal.
Os blocos possuem as mesmas dimensões e sabemos que o ferro é mais denso que a madeira.
Qual das seguintes afirmações está correta?
A)A força exercida pelo solo sobre o bloco de ferro na situação (1) é maior do que a força exercida pelo solo sobre o bloco de madeira na situação (2), porque o bloco de ferro, sendo mais denso que o bloco de madeira, exerce mais força sobre o solo.
B)A força exercida pelo bloco de madeira sobre o bloco de ferro na situação (1) é igual à força exercida pelo bloco de ferro sobre o bloco de madeira na situação (2), em virtude da terceira lei de Newton.
C)A força exercida pelo bloco de madeira sobre o bloco de ferro na situação (1) é igual ao peso do bloco de madeira, enquanto a força exercida pelo bloco de ferro sobre o bloco de madeira na situação (2) é igual ao peso do bloco de ferro.
D)A força exercida pelo bloco de ferro sobre o bloco de madeira na situação (1) é maior do que aquela exercida pelo bloco de madeira sobre o bloco de ferro na situação (2).
E)A força exercida pelo bloco de madeira sobre o bloco de ferro na situação (2) é maior que a força exercida pelo bloco de ferro sobre o bloco de madeira na situação (2), pois a inércia do bloco de ferro é maior.
Em equilíbrio, o bloco superior exerce sobre o bloco inferior uma força de contato de módulo igual ao seu próprio peso. Na situação (1), a madeira está em cima e exerce força igual ao peso da madeira sobre o ferro. Na situação (2), o ferro está em cima e exerce força igual ao peso do ferro sobre a madeira.
Alternativa correta: C
Q18
Trabalho, energia e potência — rendimento
Um motor elétrico com rendimento de 75% puxa um bloco de 120 kg sobre uma superfície horizontal sem atrito. O bloco parte do repouso e, sob a ação de uma força constante exercida pelo motor, atinge a velocidade de 1,0 m/s após percorrer 2,0 metros.
Qual é a potência média de entrada do motor durante esse deslocamento?
A energia mecânica fornecida ao bloco é $\Delta K=\frac12mv^2=60\,\text{J}$. Como a força é constante, $v^2=2a\Delta s$, então $1=2a\cdot2$ e $a=0{,}25\,\text{m/s}^2$. Logo, $t=v/a=4\,\text{s}$.
A potência média útil é $P_u=60/4=15\,\text{W}$. Com rendimento $\eta=P_u/P_{\rm in}=0{,}75$:
$$P_{\rm in}=\frac{15}{0{,}75}=20\,\text{W}.$$
Alternativa correta: D
Q19
Termodinâmica — transformação isotérmica e Primeira Lei
Em um recipiente isolado, um gás ideal sofre uma transformação isotérmica a 27 °C, sofrendo um acréscimo de volume que resulta em um trabalho de 2000 J sobre o ambiente. Durante esse processo, o gás está em contato térmico com uma resistência elétrica pela qual passa uma corrente de 2 A sob uma tensão de 100 V durante um certo intervalo de tempo. Todo o calor dissipado pela resistência é absorvido pelo gás.
O tempo necessário para que o gás realize esse trabalho, supondo que todo o trabalho realizado pelo gás seja proveniente da energia elétrica fornecida, é de
Para um gás ideal em transformação isotérmica, $\Delta U=0$. Assim, o calor absorvido é igual ao trabalho realizado: $Q=2000\,\text{J}$.
A resistência dissipa potência $P=UI=100\cdot2=200\,\text{W}$. Portanto:
$$t=\frac{Q}{P}=\frac{2000}{200}=10\,\text{s}.$$
Alternativa correta: B
Q20
Óptica geométrica — espelhos esféricos
Em um laboratório de óptica, um estudante utiliza um espelho esférico para estudar a formação de imagens. A distância focal do espelho é de 20 cm. Ele posiciona um pequeno objeto luminoso a uma certa distância do espelho e observa que a imagem formada é direita e três vezes maior que o objeto.
Qual é a distância aproximada que o objeto foi colocado do espelho?
Com $f=20\,\text{cm}$, resulta $p=\frac{2f}{3}\approx13{,}3\,\text{cm}$, valor aproximado de 13,5 cm.
Alternativa correta: B
Q21
Eletrostática — campo elétrico resultante
Cargas pontuais de valores +Q e +2Q são posicionadas nos vértices de um hexágono regular de lado L de acordo com a disposição mostrada na figura abaixo. O ponto P representa o encontro das diagonais do hexágono.
Sendo $k$ a constante eletrostática do meio, podemos afirmar que o campo elétrico resultante no ponto P possui valor igual a
No hexágono regular, a distância de cada vértice ao centro é $L$. Somando vetorialmente os campos das seis cargas na disposição indicada, as contribuições se cancelam por simetria: os três desequilíbrios entre pares de vértices opostos têm mesmo módulo e direções separadas de $120^\circ$.
Logo, $ ec E_{\rm res}=0$.
Alternativa correta: E
Q22
Eletromagnetismo — seletor de velocidades
Um próton entra em uma região onde os campos elétrico e magnético são perpendiculares entre si. A velocidade inicial V do próton é perpendicular a ambos os campos. A trajetória do próton não é desviada nos campos.
A)A partícula não desvia, porque a força magnética depende do sinal da carga, mas a força elétrica não; assim, para uma carga positiva, as forças se cancelam apenas se a velocidade for nula.
B)A força elétrica e a força magnética têm módulos iguais e sentidos opostos, anulando-se mutuamente.
C)O campo magnético não exerce força sobre cargas em movimento quando a velocidade é perpendicular a ele, portanto só atua a força elétrica, mas a partícula não desvia, porque sua massa é muito pequena.
D)A força elétrica é nula, porque o campo elétrico é blindado pelo campo magnético, deixando apenas a força magnética, que é perpendicular à velocidade e não realiza trabalho.
E)A força elétrica e a força magnética agem na mesma direção e sentido, mas a força resultante é equilibrada pela inércia da partícula, que mantém o movimento retilíneo.
Como a trajetória permanece retilínea, a força resultante transversal é nula. Portanto, a força elétrica $F_E=qE$ e a força magnética $F_B=qvB$ devem ter módulos iguais e sentidos opostos.
