Faculdade de Ciências da Saúde de Barretos Dr. Paulo Prata · Fundação Vunesp
Vestibular de Medicina · 2016 · Física Q61 a Q70. Resoluções e análises elaboradas pelo Método TEF.
Dados da prova
FACISB Medicina 2016 · Fundação VUNESP · 10 questões de Física: Q61 a Q70.
Gabarito da versão 1 conferido com o arquivo da prova e por resolução independente.
Q61
Mecânica — Cinemática — Velocidade angular de um ponteiro
Um automóvel parte do repouso com aceleração escalar constante de $1{,}5\,\mathrm{m/s^2}$ e chega a $108\,\mathrm{km/h}$, ou $30\,\mathrm{m/s}$. Nesse intervalo, o ponteiro do velocímetro gira 120°, conforme a escala da figura. Qual é sua velocidade angular média, em radianos por segundo?
A)$\pi/30$
B)$\pi/20$
C)$\pi/3$
D)$\pi/2$
E)$\pi/4$
Enunciado e alternativas adaptados do caderno original, com dados e ordem das respostas preservados. Figuras extraídas da prova.
Gabarito VUNESP · versão 1
A
Resolução comentada
O tempo de aceleração é:
$$\Delta t=\frac{30}{1{,}5}=20\,\mathrm s$$
O deslocamento angular de 120° deve estar em radianos:
Uma colher horizontal apoia-se na borda de uma xícara e na superfície do café. Sobre ela atuam o empuxo $E$ para cima, o peso $P$ para baixo e a normal $N$ para cima. A linha do peso fica entre as outras duas: sua distância à linha do empuxo é $x$ e à linha da normal é $y$. Qual relação expressa esse equilíbrio?
A)$Py=Ex$
B)$Ex=(P-E)y$
C)$Ey=Nx$
D)$Ex=(N-E)y$
E)$Nx=(P-N)y$
Enunciado e alternativas adaptados do caderno original, com dados e ordem das respostas preservados. Figuras extraídas da prova.
Gabarito VUNESP · versão 1
B
Resolução comentada
O equilíbrio vertical fornece:
$$E+N=P$$ $$N=P-E$$
Tomamos momentos em torno da linha de ação do peso. Empuxo e normal produzem rotações opostas:
$$Ex=Ny$$
Substituindo a normal:
$$Ex=(P-E)y$$
Alternativa B.
Q63
Mecânica — Cinemática — Encontro de projéteis horizontais
Dois garotos em plataformas de mesma altura lançam simultaneamente bolas horizontalmente um em direção ao outro. As velocidades são $v_A
A)As bolas chegam à mesma abscissa em alturas diferentes, à direita do ponto médio.
B)A bola A cai verticalmente e B mantém trajetória horizontal.
C)As bolas chegam à mesma abscissa em alturas diferentes, à esquerda do ponto médio.
D)As trajetórias se encontram exatamente no ponto médio.
E)As trajetórias se encontram na mesma altura, mais perto do lançamento de A.
Enunciado e alternativas adaptados do caderno original, com dados e ordem das respostas preservados. Figuras extraídas da prova.
Gabarito VUNESP · versão 1
E
Resolução comentada
As duas bolas têm velocidade vertical inicial nula e a mesma aceleração. Assim, em cada instante:
$$y_A=y_B=y_0-\frac{gt^2}{2}$$
As distâncias horizontais até o encontro somam d:
$$v_At+v_Bt=d$$ $$x_A=\frac{v_A}{v_A+v_B}d$$
Como a velocidade de A é menor:
$$x_A<\frac d2$$
Portanto, as bolas se encontram na mesma altura, à esquerda do ponto médio, próximo de A. As descrições das alternativas adaptam as trajetórias desenhadas no caderno.
Alternativa E.
Q64
Mecânica — Impulso — Impulsos sucessivos em um skate
Um conjunto garoto-skate de massa 60 kg parte do repouso e recebe três impulsos horizontais do solo. Em cada intervalo de 1 s de impulsão, a força resultante cresce linearmente de 100 a 140 N; entre os impulsos, ela é nula por 1 s. O gráfico mostra os três pulsos entre 0 e 5 s. Qual é a velocidade após o terceiro, em metros por segundo?
A)7
B)9
C)6
D)10
E)8
Enunciado e alternativas adaptados do caderno original, com dados e ordem das respostas preservados. Figuras extraídas da prova.
Gabarito VUNESP · versão 1
C
Resolução comentada
Cada área trapezoidal representa o impulso de uma impulsão:
Mecânica — Potência — Bomba hidráulica e rendimento
Uma bomba de potência total 1000 W e rendimento 50% eleva água de um reservatório inferior até uma caixa situada 18 m acima. A caixa comporta 20 000 L. Adote densidade da água de 1 kg/L e $g=10\,\mathrm{m/s^2}$. Despreze a variação dos níveis durante o enchimento. Qual é o tempo necessário, em minutos?
A)30
B)90
C)150
D)60
E)120
Enunciado e alternativas adaptados do caderno original, com dados e ordem das respostas preservados. Figuras extraídas da prova.
Gabarito VUNESP · versão 1
E
Resolução comentada
A massa elevada e a energia potencial adquirida são:
Termologia — Termodinâmica — Calor recebido em um ciclo triangular
Uma máquina térmica tem rendimento de 40% e executa o ciclo horário da figura: expansão isobárica de $(V_1,P_2)$ a $(V_2,P_2)$, queda isocórica a $(V_2,P_1)$ e retorno retilíneo ao estado inicial. Quanto calor recebe da fonte quente por ciclo?
A)$1{,}25(V_2+V_1)(P_2+P_1)$
B)$1{,}25(V_2-V_1)(P_2-P_1)$
C)$0{,}40(V_2+V_1)(P_2+P_1)$
D)$0{,}40(V_2-V_1)(P_2-P_1)$
E)$0{,}50(V_2-V_1)(P_2-P_1)$
Enunciado e alternativas adaptados do caderno original, com dados e ordem das respostas preservados. Figuras extraídas da prova.
Gabarito VUNESP · versão 1
B
Resolução comentada
O trabalho líquido positivo é a área do triângulo no diagrama pressão-volume:
$$W=\frac{(V_2-V_1)(P_2-P_1)}2$$
O rendimento é a razão entre trabalho líquido e calor recebido da fonte quente:
Óptica — Refração — Confinamento de luz em fibra óptica
Uma fibra óptica tem núcleo de vidro envolvido por uma casca de menor índice de refração. A luz se propaga pelo núcleo, permanecendo confinada nas condições adequadas de incidência. Qual fenômeno explica esse confinamento?
A)Dispersão luminosa.
B)Absorção e posterior reemissão na fronteira.
C)Polarização que impede a saída da fibra.
D)Reflexão total na interface entre núcleo e casca.
E)Refração da luz para fora do núcleo.
Enunciado e alternativas adaptados do caderno original, com dados e ordem das respostas preservados. Figuras extraídas da prova.
Gabarito VUNESP · versão 1
D
Resolução comentada
A luz vai do núcleo mais refringente em direção à casca menos refringente. O ângulo crítico satisfaz:
$$\sin\theta_c=\frac{n_{casca}}{n_{nucleo}}$$
Para incidência acima desse ângulo, não existe raio refratado propagante na casca: ocorre reflexão total. Reflexões sucessivas mantêm a luz no núcleo, dentro das condições de funcionamento da fibra.
Alternativa D.
Q68
Ondulatória — Acústica — Altura, timbre e intensidade
Um violino e uma clarineta emitem a mesma nota, com a mesma frequência fundamental. À mesma distância, o som do violino é percebido como mais forte. Na comparação proposta, quais características descrevem os sons?
A)Timbres diferentes, alturas iguais e intensidades diferentes.
B)Timbres iguais, alturas iguais e intensidades iguais.
C)Timbres iguais, alturas iguais e intensidades diferentes.
D)Timbres diferentes, alturas diferentes e intensidades iguais.
E)Timbres diferentes, alturas diferentes e intensidades diferentes.
Enunciado e alternativas adaptados do caderno original, com dados e ordem das respostas preservados. Figuras extraídas da prova.
Gabarito VUNESP · versão 1
A
Resolução comentada
A mesma frequência fundamental corresponde à mesma altura musical. A distribuição de harmônicos e a forma de evolução do som distinguem o timbre dos instrumentos. No modelo da questão, o som mais forte à mesma distância tem maior intensidade. Assim, a altura é igual, mas timbre e intensidade diferem.
Alternativa A.
Q69
Eletricidade — Energia elétrica — Consumo em stand-by
Durante 20 dias, uma família deixa continuamente em stand-by um DVD de 3 W, um micro-ondas de 3 W, um computador de 2 W, uma impressora de 5 W, uma televisão de 5 W e um videogame de 2 W. O preço é R$ 0,40 por kWh. Quanto seria economizado desconectando todos esses aparelhos durante o período?
A)R$ 6,08
B)R$ 2,72
C)R$ 3,84
D)R$ 5,46
E)R$ 4,62
Enunciado e alternativas adaptados do caderno original, com dados e ordem das respostas preservados. Figuras extraídas da prova.
Gabarito VUNESP · versão 1
C
Resolução comentada
Somamos as potências e convertemos o tempo para horas:
Eletromagnetismo — Campo magnético — Superposição de campos de ímãs
Um ímã de barra produz campo de módulo $B$ em um ponto de seu eixo a distância $r$ de uma extremidade. Quatro ímãs idênticos são dispostos como na figura, com as extremidades mais próximas a distância $r$ do centro C. Qual é o módulo do campo resultante em C?
A)$2B\sqrt2$
B)zero
C)$B\sqrt2$
D)$B$
E)$2B$
Enunciado e alternativas adaptados do caderno original, com dados e ordem das respostas preservados. Figuras extraídas da prova.
Gabarito VUNESP · versão 1
E
Resolução comentada
No exterior de um ímã, as linhas saem do polo norte e entram no sul. Em C, os dois ímãs horizontais produzem campos opostos de mesmo módulo:
$$B_x=B-B=0$$
O ímã superior apresenta o polo sul voltado para C e o inferior apresenta o polo norte voltado para C. Ambos produzem campo para cima:
