Provas Anteriores | Anhembi Morumbi 2020

Q36

Mecânica — Cinemática — Lançamento oblíquo

Querendo impressionar seus alunos, um professor arremessou obliquamente um pedaço de giz com velocidade de 5 m/s, acertando-o dentro da caixa do apagador. O giz repousa, dentro da caixa, sobre sua mesa, à mesma altitude do ponto de lançamento. Considerando-se que a aceleração da gravidade é 10 m/s², que o ângulo de lançamento medido com a horizontal era 37º, que sen 37º = 0,6 e cos 37º = 0,8 e admitindo-se que o ar não oferece resistência ao voo do giz até a caixa, a distância horizontal a que a caixa se encontrava da mão do professor, no momento do lançamento, era

A)1,6 m.

B)3,0 m.

C)2,4 m.

D)1,2 m.

E)2,0 m.

Gabarito oficial VUNESP — caderno da edição 2020

Resolução

As componentes iniciais são vx = 5 × 0,8 = 4 m/s e vy = 5 × 0,6 = 3 m/s. Como o giz chega à altitude inicial, o tempo de voo é t = 2vy/g = 6/10 = 0,6 s.

O alcance horizontal é vx t = 4 × 0,6 = 2,4 m.

Alternativa C.

Q37

Mecânica — Dinâmica — Atrito estático e aceleração

Ao realizar o resgate de um veículo quebrado, o motorista do guincho se esqueceu de colocar as amarras usadas para prender o veículo à plataforma horizontal do guincho. Sem essas amarras, o veículo sobre a plataforma conta apenas com a força de atrito estático máximo para manter-se em repouso sobre o guincho enquanto este se movimenta.

Figura original da questão 37, Anhembi Morumbi 2020

Considere que a aceleração da gravidade seja 10 m/s², que a massa do veículo quebrado seja 2 500 kg, que o coeficiente de atrito entre a borracha de um pneu e a plataforma seja 0,4 e que o peso total do veículo quebrado esteja igualmente distribuído sobre cada um de seus quatro pneus. Para que o veículo quebrado não escorregue sobre a plataforma, o motorista deve garantir que o guincho atinja aceleração de, no máximo,

A)4 m/s².

B)8 m/s².

C)2 m/s².

D)3 m/s².

E)5 m/s².

Gabarito oficial VUNESP — caderno da edição 2020

Resolução

Para acompanhar o guincho, o veículo precisa de força horizontal ma, fornecida pelo atrito estático. O valor máximo é μN = μmg.

Logo, ma ≤ μmg, de modo que a ≤ μg = 0,4 × 10 = 4 m/s². A distribuição em quatro pneus não muda a soma das forças normais.

Alternativa A.

Q38

Termologia — Termodinâmica — Trabalho em gráfico de pressão e volume

O gráfico representa a expansão sofrida por um gás ideal.

Figura original da questão 38, Anhembi Morumbi 2020

Em relação às informações apresentadas, pode-se afirmar que:

A)no trecho DE ocorre uma expansão isotérmica, e o trabalho realizado pelo gás, do estado D para o estado E, é nulo.

B)no trecho EF ocorre uma expansão isocórica, e o trabalho realizado pelo gás, do estado E para o estado F, é igual a 400 J.

C)no trecho BC ocorre uma expansão isotérmica, e o trabalho realizado pelo gás, do estado B para o estado C, é igual a 1 600 J.

D)no trecho CD ocorre uma expansão isobárica, e o trabalho realizado pelo gás, do estado C para o estado D, é igual a 800 J.

E)no trecho AB ocorre uma expansão isobárica, e o trabalho realizado pelo gás, do estado A para o estado B, é igual a 2 400 J.

Gabarito oficial VUNESP — caderno da edição 2020

Resolução

No trecho CD a pressão é constante, igual a 4 × 10⁵ Pa, enquanto o volume aumenta de 6 × 10⁻³ para 8 × 10⁻³ m³.

O trabalho é a área sob o gráfico: W = pΔV = (4 × 10⁵)(2 × 10⁻³) = 800 J. Trata-se de uma expansão isobárica.

Alternativa D.

Q39

Óptica — Lentes esféricas — Aumento linear transversal

Utilizando uma lente, um professor projeta na parede da sala, a 2 m da lente, a imagem de uma vela acesa oito vezes maior que o tamanho original da vela. Para obter essa imagem, a vela deve ser colocada diante da lente a uma distância de

A)0,50 m.

B)0,25 m.

C)1,00 m.

D)4,00 m.

E)2,00 m.

Gabarito oficial VUNESP — caderno da edição 2020

Resolução

O módulo do aumento é |A| = |p′/p| = 8. A imagem real está na parede a p′ = 2 m. Portanto, p = 2/8 = 0,25 m.

Alternativa B.

Q40

Eletricidade — Circuitos elétricos — Ponte equilibrada

Entre os pontos A e B foi construído um circuito com fios e chaves ideais e resistores de 60 Ω, com a configuração apresentada na figura.

Figura original da questão 40, Anhembi Morumbi 2020

Com a chave Ch aberta, o circuito apresenta determinado valor para a resistência equivalente. Quando essa chave é fechada, a razão entre o valor da resistência equivalente com a chave fechada e o valor da resistência equivalente com a chave aberta é

A)0,6.

B)0,2.

C)0,4.

D)0,5.

E)1,0.

Gabarito oficial VUNESP — caderno da edição 2020

Resolução

Com a chave aberta, há dois ramos iguais de 120 Ω em paralelo, resultando em 60 Ω. Como os resistores são iguais, os pontos médios dos dois ramos têm o mesmo potencial.

Fechar a chave não cria corrente entre esses pontos. A resistência equivalente continua sendo 60 Ω; portanto, a razão entre os valores com a chave fechada e aberta é 1,0.

Alternativa E.