Unimar 2005 — Questões de Física comentadas — Método TEF
Universidade de Marília
Prova tradicional · Processo Seletivo 2005 · questões de Física (Q29–35) — resolução comentada Método TEF.
Dados da prova
Universidade de Marília (Unimar)
Prova tradicional · ingresso 2005
Prova aplicada em 14/11/2004
Física: questões 29 a 35
Q29
Termologia — Termometria — Variação nas escalas termométricas
Ao tomar a medida de temperatura de um paciente, a pessoa relatou que a febre havia subido 2ºC. Deseja-se saber quanto subiu nas escalas Fahrenheit e Kelvin?
A)3,6ºF ; 2 K
B)3,2ºF ; 2 K
C)3,2ºF ; 4 K
D)3,6ºF ; 4 K
E)3,4ºF ; 4 K
Gabarito oficial — Unimar 2005 — Q29
A
Resolução
A questão pede uma variação de temperatura. Ao subtrair as leituras inicial e final, os termos constantes das conversões se cancelam.
As escalas Celsius e Kelvin têm passos de mesma grandeza, então \(\Delta T_K=2\,\text{K}\). Na escala Fahrenheit, \(\Delta T_F=(9/5)\Delta T_C=(9/5)\cdot2=3{,}6\,{}^\circ\text{F}\). Alternativa A.
Q30
Termologia — Termodinâmica — Primeira lei em transformação isobárica
Dado o diagrama abaixo, sabendo-se que um gás perfeito sofre uma transformação isobárica, recebendo 150 J de calor, deseja-se saber qual sua variação de energia interna?
A)09 J
B)90 J
C)60 J
D)75 J
E)45 J
Gabarito oficial — Unimar 2005 — Q30
B
Resolução
O gráfico mostra expansão de \(1\) para \(4\,\text{m}^3\) à pressão constante de \(20\,\text{Pa}\). O trabalho feito pelo gás é a área sob a linha do processo: \(W=p\Delta V=20(4-1)=60\,\text{J}\).
O gás recebe \(150\,\text{J}\) de calor e entrega \(60\,\text{J}\) como trabalho. Pela primeira lei, \(\Delta U=Q-W=150-60=90\,\text{J}\). Alternativa B.
Q31
Óptica — Espelhos esféricos — Imagem em espelho convexo
Considerando um espelho convexo de distância focal 30 cm, e um ponto sobre seu eixo principal afastado 50 cm, pede-se determinar a posição e a natureza da imagem.
A)A imagem está sobre o eixo principal a 9,375 cm do espelho e é virtual;
B)A imagem está sobre o eixo principal a 18,75 cm do espelho e é virtual;
C)A imagem está sobre o eixo principal a 18,75 cm do espelho e é real;
D)A imagem está sobre o eixo principal a 37,50 cm do espelho e é virtual;
E)A imagem está sobre o eixo principal a 37,50 cm do espelho e é real;
Gabarito oficial — Unimar 2005 — Q31
B
Resolução
Na convenção de Gauss, o espelho convexo tem foco virtual, então \(f=-30\,\text{cm}\). O ponto objeto está na frente do espelho e tem \(p=50\,\text{cm}\). Pela equação dos espelhos, \(1/p\prime=1/f-1/p=-1/30-1/50=-4/75\,\text{cm}^{-1}\).
Portanto, \(p\prime=-18{,}75\,\text{cm}\). O sinal negativo indica uma imagem atrás do espelho, formada pelo prolongamento dos raios refletidos. Ela é virtual. Alternativa B.
Q32
Mecânica — Oscilações — Período do sistema massa-mola
Considerando um corpo de massa m = 2 kg preso a uma mola de constante elástica k = 18 N/m, pede-se determinar o período do Movimento Harmônico Simples deste corpo, quando o mesmo é posto a vibrar.
A)π/3 s
B)2π/3 s
C)4π/3 s
D)π/2 s
E)π/6 s
Gabarito oficial — Unimar 2005 — Q32
B
Resolução
A força elástica \(F=-kx\) é restauradora e proporcional ao deslocamento. Aplicando a segunda lei, \(a=-(k/m)x\), que é a equação de um oscilador com \(\omega=\sqrt{k/m}=\sqrt{18/2}=3\,\text{rad/s}\).
Uma oscilação completa corresponde a \(2\pi\) radianos. Assim, \(T=2\pi/\omega=2\pi/3\,\text{s}\). Alternativa B.
Q33
Mecânica — Cinemática — Velocidade escalar média
Durante uma competição esportiva, observou-se que um atleta percorreu 500 m em apenas 50 s. Qual a velocidade média desenvolvida por este atleta?
A)0,72 km/h
B)7,2 km/h
C)72 km/h
D)3,6 km/h
E)36 km/h
Gabarito oficial — Unimar 2005 — Q33
E
Resolução
Como o enunciado dá a distância percorrida, calculamos a velocidade escalar média: \(v_m=500\,\text{m}/50\,\text{s}=10\,\text{m/s}\).
Como \(1\,\text{m/s}=3{,}6\,\text{km/h}\), o resultado é \(10\cdot3{,}6=36\,\text{km/h}\). Alternativa E.
Q34
Mecânica — Dinâmica — Soma de forças perpendiculares
Um corpo encontra-se submetido à ação de duas forças, conforme figura abaixo. Sabendo-se que as forças estão perpendiculares entre si, pede-se determinar a intensidade da força resultante.
A)5 N
B)7 N
C)√7 N
D)12 N
E)25 N
Gabarito oficial — Unimar 2005 — Q34
A
Resolução
Pela figura, as duas forças atuam em eixos perpendiculares. A resultante é a diagonal do retângulo de componentes \(3\,\text{N}\) e \(4\,\text{N}\).
Aplicando Pitágoras, \(F_R=\sqrt{3^2+4^2}\,\text{N}=5\,\text{N}\). A soma aritmética de 7 N valeria se as duas forças tivessem a mesma direção e o mesmo sentido. Alternativa A.
Q35
Eletricidade — Eletrostática — Quantização da carga elétrica
Dado que um corpo apresenta-se eletrizado com carga Q = 32 µC, pede-se assinalar a resposta correta.
A)este corpo perdeu \(2\times10^{12}\) elétrons;
B)este corpo perdeu \(2\times10^{14}\) elétrons;
C)este corpo recebeu \(2\times10^{14}\) elétrons;
D)este corpo recebeu \(2\times10^{16}\) elétrons;
E)a carga elementar deste corpo é de \(1{,}6\times10^{-18}\) elétrons;
Gabarito oficial — Unimar 2005 — Q35
B
Resolução
A carga positiva indica falta de elétrons. Cada elétron retirado aumenta a carga do corpo em \(e=1{,}6\times10^{-19}\,\text{C}\).
Convertendo \(32\,\mu\text{C}=32\times10^{-6}\,\text{C}\), obtemos \(N=Q/e=2\times10^{14}\) elétrons perdidos. Alternativa B.
