Prof. Ricardo Bastos Método TEF-MED
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PUC-Campinas · Geral 2019.1 — Questões de Física comentadas — Método TEF

Pontifícia Universidade Católica de Campinas

Vestibular 1º Semestre 2019 · Geral · Física (Q18, Q19, Q26, Q35, Q40) — prova de 20/10/2018 — resolução comentada Método TEF.

Q18
Temperatura do óleo após receber calor

Uma cozinheira colocou um litro de óleo (900 g) em um recipiente, ambos inicialmente a 20 °C, para aquecer sobre a chama de um fogão e aguardou até que a temperatura do óleo atingisse o valor ideal para fritar pastéis. Considerando o calor específico do óleo igual a $2{,}0\times10^3$ J/(kg . °C), que a quantidade de calor absorvida pelo óleo durante o aquecimento foi $2{,}88\times10^5$ J e desprezando as perdas de calor para o ambiente, a temperatura ideal do óleo para fritar pastéis é

A)90 oC.
B)120 oC.
C)140 oC.
D)180 oC.
E)200 oC.

Gabarito oficial — Geral, 20/10/2018

D
Resolução comentada

Convertemos a massa de óleo para kg e calculamos a elevação de temperatura.

$$m=900\,\mathrm g=0{,}900\,\mathrm{kg}$$

$$\Delta T=\frac Q{mc}$$

$$\Delta T=\frac{2{,}88\times10^5}{0{,}900\cdot2{,}0\times10^3}=160\,{}^\circ\mathrm C$$

A temperatura ideal pedida é a temperatura final, não o aumento.

$$T_f=20+160=180\,{}^\circ\mathrm C$$

Alternativa correta: D.

Q19
Atraso causado por parada e trânsito lento

Um motorista pretendia percorrer a distância entre duas cidades desenvolvendo a velocidade média de 90 km/h (1,5 km/min). Entretanto, um trecho de 3,0 km da estrada estava em obras, com o trânsito fluindo em um único sentido de cada vez e com velocidade reduzida. Por esse motivo, ele ficou parado durante 5,0 minutos e depois percorreu o trecho em obras com velocidade de 30 km/h (0,5 km/min). Considerando que antes de ficar parado e depois de percorrer o trecho em obras ele desenvolveu a velocidade média pretendida, o tempo de atraso na viagem foi

A)7,0 min.
B)8,0 min.
C)9,0 min.
D)10,0 min.
E)11,0 min.

Gabarito oficial — Geral, 20/10/2018

C
Resolução comentada

Sem as obras, o trecho de 3 km seria percorrido à velocidade pretendida.

$$t_{previsto}=\frac3{1{,}5}=2\,\mathrm{min}$$

Com as obras, houve uma parada e depois um percurso mais lento.

$$t_{real}=5+\frac3{0{,}5}=11\,\mathrm{min}$$

O atraso é a diferença entre os tempos nesse trecho.

$$\Delta t=11-2=9\,\mathrm{min}$$

Nos outros trechos, a velocidade foi a prevista, portanto não há atraso adicional.

Alternativa correta: C.

Q26
Forças e acelerações de cargas diferentes

Duas partículas, A e B, eletrizadas com cargas positivas, são colocadas próximas uma da outra, no vácuo. Sabe-se que as massas das partículas são iguais e que a carga elétrica da partícula A é maior que a carga elétrica da partícula B. Considerando que sobre as partículas atuem apenas as forças de natureza eletrostática, de acordo com as leis de Coulomb e de Newton, imediatamente após serem soltas, as partículas se

A)repelem e ficam sujeitas à mesma aceleração.
B)repelem e a aceleração a que a partícula A fica sujeita é menor que a da partícula B.
C)repelem e a aceleração a que a partícula A fica sujeita é maior que a da partícula B.
D)atraem e ficam sujeitas à mesma aceleração.
E)atraem e a aceleração a que a partícula A fica sujeita é menor que a da partícula B.

Gabarito oficial — Geral, 20/10/2018

A
Resolução comentada

As duas cargas são positivas, por isso se repelem. A lei de Coulomb dá a mesma intensidade para a força sobre cada uma.

$$F=k\frac{q_Aq_B}{r^2}$$

Pela terceira lei de Newton, essas forças têm sentidos opostos. Como as massas são iguais:

$$a_A=\frac Fm=a_B$$

Assim, as acelerações têm módulos iguais e sentidos opostos. Na linguagem das alternativas, “mesma aceleração” refere-se à intensidade.

Alternativa correta: A.

Q35
Distância entre a lente da câmera e o filme

Utilizando uma máquina fotográfica antiga, uma pessoa tirou uma fotografia de uma árvore de 4,0 metros de altura, situada a 20 metros do sistema óptico da máquina. Ao revelar o filme, notou que a imagem da árvore nele impressa tinha a altura de 1,0 cm. Considerando o sistema óptico da máquina como uma lente delgada convergente, a distância entre ele e o filme onde foi impressa a imagem era

A)2,5 cm.
B)3,0 cm.
C)5,0 cm.
D)6,0 cm.
E)7,5 cm.

Gabarito oficial — Geral, 20/10/2018

C
Resolução comentada

Comparamos os tamanhos em uma mesma unidade: árvore de 400 cm e imagem de 1 cm.

$$\left

A\right

=\frac1{400}$$

O módulo do aumento linear é a razão entre distância de imagem e distância de objeto.

$$\frac{p\prime}{2000}=\frac1{400}$$

$$p\prime=5{,}0\,\mathrm{cm}$$

O filme está a 5 cm da lente, no plano da imagem real.

Alternativa correta: C.

Q40
Energias nos extremos de um pêndulo

No movimento do pêndulo, ocorrem transformações sucessivas entre a energia potencial gravitacional e a energia cinética. Considerando como referência o ponto mais baixo da trajetória do pêndulo, quando este se encontra no ponto mais alto de sua trajetória o valor da energia potencial gravitacional é

A)igual ao valor da energia cinética.
B)igual à metade do valor da energia cinética.
C)igual ao dobro do valor da energia cinética.
D)nulo, e o valor da energia cinética é máximo.
E)máximo, e o valor da energia cinética é nulo.

Gabarito oficial — Geral, 20/10/2018

E
Resolução comentada

No extremo da oscilação, o pêndulo para instantaneamente antes de inverter seu movimento. A velocidade é nula e, portanto, a energia cinética é nula.

A altura em relação ao ponto mais baixo é máxima, então a energia potencial gravitacional é máxima.

Ao voltar a descer, essa energia potencial se transforma em cinética. Não há igualdade entre as duas formas no extremo.

Alternativa correta: E.

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