Vestibular 2º Semestre 2010 dos demais cursos da PUC-Campinas, prova geral datada de Inverno 2010. As questões de Física selecionadas são 28, 36, 38, 40.
Uma torta de banana é preparada com 250 gramas de farinha de trigo, 1 kg de açúcar, 1 colher de sopa de canela em pó, 2 colheres de sopa de margarina e 15 bananas maduras. Depois de devidamente montada a torta é assada num forno elétrico aquecido a 180 °C. Os dados nominais do forno utilizado são 110 V-1400 W. Esse forno pode ser ligado, sem problemas, em uma tomada de 220 V. É correto afirmar que
A)quando ligado em 220 V, o tempo para assar a torta é duas vezes menor que em 110 V.
B)a corrente elétrica através do forno é de 12,7 A, tanto em 110 V como em 220 V.
C)a resistência elétrica do forno é 34,6 Ω.
D)a potência do forno quando ligado em 220 V é de 2 800 W.
E)a energia consumida em 1 h pelo forno ligado em 220 V é de 5,6 kW . h.
Resposta pela resolução — Geral, Inverno 2010
E
Resolução comentada
Consideramos a resistência constante. A tensão duplicada quadruplica a potência.
$$R=\frac{110^2}{1400}\approx8{,}64\,\Omega$$
$$P_{220}=4\cdot1400=5600\,\mathrm W$$
Em uma hora, a energia consumida é:
$$E=5{,}6\cdot1=5{,}6\,\mathrm{kWh}$$
Alternativa correta: E.
Q36
Vibração de um corpo por ressonância
A invenção do telefone é geralmente atribuída a Alexander Graham Bell. No entanto, em 2002, o Congresso dos Estados Unidos reconheceu que o telefone foi inventado pelo italiano Antonio Meucci. O som produzido pela pessoa que fala ao telefone é convertido em pulso eletromagnético transmitido através dos cabos telefônicos. O ouvinte receberá esses pulsos que serão decodificados no fone de ouvido. Uma fonte emite um som e um corpo próximo começa a vibrar. O fenômeno é explicado dizendo-se que houve
A)batimento.
B)eco.
C)interferência.
D)ressonância.
E)difração.
Resposta pela resolução — Geral, Inverno 2010
D
Resolução comentada
Uma fonte sonora força a vibração do corpo próximo. No fenômeno de ressonância, a frequência de excitação coincide ou se aproxima de uma frequência natural do corpo, aumentando a amplitude da resposta.
Eco é reflexão do som; batimento exige superposição de frequências próximas. Nenhum desses conceitos descreve a vibração induzida indicada.
Alternativa correta: D.
Q38
Posição da tela de um projetor
Um projetor de cinema usa uma lente convergente de distância focal 10,0 cm para projetar a imagem numa tela. Ao passar por um ponto a 10,5 cm da lente, o filme é fortemente iluminado. Para imagem nítida, a tela deve ser colocada à distância da lente, em metros, de
A)1,1
B)1,7
C)2,1
D)3,3
E)4,2
Resposta pela resolução — Geral, Inverno 2010
C
Resolução comentada
A tela recebe uma imagem real. Usamos a equação de Gauss com as distâncias em centímetros.
$$\frac1q=\frac1{10}-\frac1{10{,}5}$$
$$\frac1q=\frac{0{,}5}{105}$$
$$q=210\,\mathrm{cm}$$
$$q=2{,}1\,\mathrm m$$
Alternativa correta: C.
Q40
Petróleo necessário para vaporizar água
A queima completa de 1,0 grama de petróleo produz aproximadamente 12 000 calorias de energia. Um forno utiliza petróleo para o aquecimento de água e tem rendimento de 40%. A quantidade de petróleo que deve ser queimado nesse forno para vaporizar totalmente 200 litros de água, inicialmente a 20 °C, em quilogramas, é de aproximadamente, Dados: calor específico da água = 1,0 cal/(g·°C); temperatura de ebulição = 100 °C; calor latente de vaporização = 540 cal/g; densidade da água = 1 kg/L.
A)535
B)103
C)77,4
D)64,5
E)25,8
Resposta pela resolução — Geral, Inverno 2010
E
Resolução comentada
A água deve aquecer até 100 °C e depois vaporizar. A massa é 200 kg, ou 200 000 g.
