Vestibular 2º Semestre 2018 dos demais cursos da PUC-Campinas, prova geral datada de 09/06/2018. As questões de Física selecionadas são 19, 32, 37, 40, 50.
Um objeto de massa 200 g foi impulsionado sobre uma superfície horizontal com velocidade inicial de 15 m/s e parou após 5,0 s. Segundo a física newtoniana, essa variação de velocidade foi provocada pela ação de uma força, no caso, a força de atrito entre o objeto e a superfície. Supondo que a direção da força de atrito fosse paralela à superfície, a intensidade média dessa força foi
A)0,90 N.
B)0,45 N.
C)0,60 N.
D)0,75 N.
E)0,30 N.
Gabarito oficial — Geral, 09/06/2018
C
Resolução comentada
O objeto passa de 15 m/s para repouso em cinco segundos.
A força aponta contra o movimento; a pergunta pede sua intensidade.
Alternativa correta: C.
Q32
Trabalhos do peso e da resistência em uma rampa
Um skatista de massa 60 kg desce, a partir do repouso, uma rampa de 2,0 m de altura e chega ao seu final com velocidade de 6,0 m/s. (Disponível em: https://museudinamicointer disciplinar.wordpress.com) Desprezando a massa do skate e considerando a aceleração gravitacional igual a 10 m/s², os trabalhos realizados durante a descida da rampa pela força peso do skatista e pelas forças de resistência ao seu movimento foram, respectivamente,
A)120 J e −800 J.
B)1080 J e −120 J.
C)1880 J e −800 J.
D)1200 J e −1080 J.
E)1200 J e −120 J.
Gabarito oficial — Geral, 09/06/2018
E
Resolução comentada
O trabalho do peso depende apenas do desnível de 2 m.
$$W_P=mgh=60\cdot10\cdot2{,}0=1200\,\mathrm J$$
O skatista parte do repouso, então a variação de energia cinética é:
A resistência dissipa parte da energia que o peso transfere ao movimento.
Alternativa correta: E.
Q37
Imagem de um objeto entre lente e foco
O autor do texto afirma que na sua infância tinha um vizinho que utilizava óculos de lentes grossas. Suponha que as lentes eram grossas por serem mais espessas no seu centro do que nas extremidades, que a espessura do centro era muito menor que os raios de curvaturas das faces esféricas e que as distâncias focais de ambas as lentes dos óculos eram iguais a 50 cm. A imagem formada por essas lentes de um objeto real colocado a 40 cm delas era
A)real e menor que o objeto.
B)real e de mesma dimensão que o objeto.
C)real e maior que o objeto.
D)virtual e menor que o objeto.
E)virtual e maior que o objeto.
Gabarito oficial — Geral, 09/06/2018
E
Resolução comentada
As lentes mais espessas no centro, no ar, são convergentes. O objeto está a 40 cm, dentro da distância focal de 50 cm.
$$\frac1{50}=\frac1{40}+\frac1{p\prime}$$
$$p\prime=-200\,\mathrm{cm}$$
$$A=-\frac{p\prime}{p}=-\frac{-200}{40}=5$$
A imagem é virtual, direita e cinco vezes maior que o objeto.
Alternativa correta: E.
Q40
Calor excedente no preparo de água para café
Pedro pretendia aquecer meio litro de água (500 g) até 80 °C para preparar café, mas, por distração, deixou a água atingir a temperatura de 95 °C. Considerando o calor específico da água igual a $4{,}2\times10^3$ J/(kg . °C), a quantidade de calor fornecida para a água, além do que Pedro pretendia inicialmente, foi
A)$2{,}00\times10^4\,\mathrm J$
B)$3{,}15\times10^4\,\mathrm J$
C)$1{,}26\times10^5\,\mathrm J$
D)$2{,}00\times10^5\,\mathrm J$
E)$3{,}15\times10^7\,\mathrm J$
Gabarito oficial — Geral, 09/06/2018
B
Resolução comentada
Queremos somente a energia fornecida acima do objetivo de 80 °C.
A temperatura inicial da água não é necessária, pois comparamos o estado desejado com o atingido.
Alternativa correta: B.
Q50
Carga fornecida por uma bateria em uma hora
Em uma bateria de computador portátil encontra-se a informação de que ela pode fornecer uma corrente elétrica de 5 000 mA durante uma hora. A quantidade de carga elétrica que essa bateria pode lançar no circuito a que estiver conectada, em uma hora, é
A)$3{,}0\times10^2\,\mathrm C$
B)$1{,}8\times10^3\,\mathrm C$
C)$5{,}0\times10^3\,\mathrm C$
D)$1{,}8\times10^4\,\mathrm C$
E)$3{,}0\times10^5\,\mathrm C$
Gabarito oficial — Geral, 09/06/2018
D
Resolução comentada
Convertemos a corrente para ampères e o tempo para segundos.
$$I=5000\,\mathrm{mA}=5{,}0\,\mathrm A$$
$$\Delta t=1\,\mathrm h=3600\,\mathrm s$$
$$Q=I\Delta t$$
$$Q=5{,}0\cdot3600=1{,}8\times10^4\,\mathrm C$$
A capacidade de 5 Ah é uma quantidade de carga, não uma potência.
