Faculdade de Ciências da Saúde de Barretos Dr. Paulo Prata · Fundação Vunesp
Processo Seletivo 2022 de Medicina · Física Q61 a Q70, com numeração original restabelecida, figuras, gabarito conferido e resolução comentada Método TEF.
Prova completa: 80 questões objetivas + proposta de redação
Duração total: 5 horas
Física: Q61 a Q70
Gabarito na ordem de alternativas do PDF fornecido: 61-E · 62-A · 63-B · 64-A · 65-E · 66-C · 67-D · 68-B · 69-A · 70-B
Auditoria TEF: o material-base apresenta essas questões como Exercícios 1–10 e usa uma ordem de alternativas diferente da versão original da Vunesp. A numeração original Q61–Q70 foi restabelecida, mas as alternativas e as letras do gabarito desta página seguem rigorosamente a ordem do PDF fornecido. As dez respostas foram conferidas por resolução independente.
Q61
Movimento circular — Velocidade angular média
Alguns dos movimentos de um salto realizado por uma ginasta estão mostrados na figura.
Fonte indicada no material-base: interativos.globoesporte.globo.com. Adaptado.
Entre as posições P1 e P2, a atleta efetua duas voltas e meia em um intervalo de tempo de $1{,}25\,\text{s}$. Nessa parte do salto, a velocidade angular média da rotação da atleta é de
Um caminhão de massa $6\,000\,\text{kg}$ está parado em uma rua inclinada de um ângulo $\theta$ em relação à horizontal, como mostrado na figura.
Considerando $g=10\,\text{m/s}^2$ e $\operatorname{sen}\theta=0{,}25$, a resultante das forças de resistência que atuam sobre o caminhão e que o impedem de se mover rua abaixo tem intensidade
A)15 000 N.
B)6 000 N.
C)58 200 N.
D)24 000 N.
E)1 200 N.
Gabarito conferido — FACISB 2022 (Q62)
A
Resolução
Como o caminhão permanece em equilíbrio, a resultante das forças de resistência deve equilibrar a componente do peso paralela à rua:
$F_R=mg\operatorname{sen}\theta$.
$F_R=6\,000\cdot10\cdot0{,}25=15\,000\,\text{N}$.
Q63
Energia mecânica — Teorema da energia cinética
Ao decolar por uma pista reta, plana e horizontal, um avião de massa $2{,}0\times10^4\,\text{kg}$ parte do repouso e atinge a velocidade de $60\,\text{m/s}$ ao perder contato com o solo.
O trabalho realizado pela resultante das forças que atuaram sobre o avião desde o início da decolagem até o instante em que perdeu contato com o solo foi
A)$1{,}8\times10^7\,\text{J}$.
B)$3{,}6\times10^7\,\text{J}$.
C)$3{,}0\times10^5\,\text{J}$.
D)$9{,}0\times10^6\,\text{J}$.
E)$7{,}2\times10^7\,\text{J}$.
Gabarito conferido — FACISB 2022 (Q63)
B
Resolução
Pelo teorema da energia cinética, o trabalho da força resultante é a variação da energia cinética:
O sistema do freio hidráulico de uma motocicleta, esquematizado na figura, funciona de acordo com o princípio de Pascal. Quando o motociclista aciona o manete, ocorre transmissão de movimento para o pistão superior, o qual pressiona o fluido para baixo. O fluido, por sua vez, move o pistão inferior, que pressiona a pastilha contra o disco, freando a motocicleta.
Considerando que o fluido no sistema de freio seja incompressível e supondo que o diâmetro do pistão inferior seja o dobro do diâmetro do pistão superior, quando uma força de intensidade $4{,}0\,\text{N}$ é aplicada no êmbolo do pistão superior, perpendicularmente à sua superfície, a intensidade da força que o êmbolo do pistão inferior aplica na pastilha é
A)16,0 N.
B)12,0 N.
C)2,0 N.
D)8,0 N.
E)1,0 N.
Gabarito conferido — FACISB 2022 (Q64)
A
Resolução
Pelo princípio de Pascal, a pressão transmitida é a mesma:
$\dfrac{F_1}{A_1}=\dfrac{F_2}{A_2}$.
Como o diâmetro do pistão inferior é o dobro, sua área é quatro vezes maior:
$A_2=4A_1$.
Logo,
$F_2=4F_1=4\cdot4{,}0=16{,}0\,\text{N}$.
Q65
Termologia — Calor sensível e vazão
Uma empresa utiliza água de um rio às margens do qual está instalada para resfriar parte de seus equipamentos. Considere que a quantidade de calor a ser retirada dos equipamentos a cada segundo é de $4{,}2\times10^7\,\text{J}$, que a água do rio tem densidade e calor específico, respectivamente, iguais a $1{,}0\times10^3\,\text{kg/m}^3$ e $4{,}2\times10^3\,\text{J/(kg}\cdot{}^\circ\text{C)}$ e que, por razões ecológicas, essa água deve ser devolvida ao rio a uma temperatura que não exceda $2{,}0\,^\circ\text{C}$ em comparação à temperatura com que foi captada.
O volume de água que deve ser captado do rio, a cada segundo, deve ser, no mínimo,
A)$1{,}0\,\text{m}^3$.
B)$1{,}5\,\text{m}^3$.
C)$2{,}5\,\text{m}^3$.
D)$3{,}0\,\text{m}^3$.
E)$5{,}0\,\text{m}^3$.
Gabarito conferido — FACISB 2022 (Q65)
E
Resolução
Em cada segundo, a água deve absorver $Q=4{,}2\times10^7\,\text{J}$, com aumento máximo de temperatura de $2{,}0\,^\circ\text{C}$.
$V=\dfrac{m}{\rho}=5{,}0\,\text{m}^3$ por segundo.
Q66
Termodinâmica — Energia interna de gás ideal
Um balão meteorológico recebeu certa quantidade de gás hélio à temperatura de $27\,^\circ\text{C}$ e foi solto. Ao subir pela atmosfera, a temperatura desse gás foi diminuindo até que, na altitude $H$, atingiu o valor de $-33\,^\circ\text{C}$.
Considerando o gás hélio como um gás ideal e que não houve variação na quantidade de gás no interior do balão, a energia interna da massa desse gás do balão na altitude $H$, em relação à energia interna na superfície, era
A)60%.
B)95%.
C)80%.
D)85%.
E)70%.
Gabarito conferido — FACISB 2022 (Q66)
C
Resolução
Para uma quantidade fixa de gás ideal, a energia interna é proporcional à temperatura absoluta.
Assim, a energia interna passou a corresponder a 80% do valor inicial.
Q67
Óptica geométrica — Espelho esférico côncavo
Um raio de luz incide na superfície refletora de um espelho esférico côncavo de raio de curvatura $1{,}2\,\text{m}$ e que obedece às condições de nitidez de Gauss.
Se a direção de incidência do raio for paralela ao eixo principal do espelho, após a reflexão o raio cruzará o eixo principal em um ponto $P$, localizado a uma distância do vértice $V$ do espelho igual a
A)0,4 m.
B)0,8 m.
C)1,2 m.
D)0,6 m.
E)2,4 m.
Gabarito conferido — FACISB 2022 (Q67)
D
Resolução
Todo raio que incide paralelamente ao eixo principal de um espelho côncavo reflete passando pelo foco principal.
A distância focal vale metade do raio de curvatura:
A frequência da onda sonora emitida pela corda 1 de uma guitarra é $329{,}6\,\text{Hz}$ e a da corda 6 é $82{,}4\,\text{Hz}$.
Quando essas ondas se propagam no ar, o comprimento da onda emitida pela corda 1, $\lambda_1$, em relação ao comprimento da onda emitida pela corda 6, $\lambda_6$, é:
A)$\lambda_1=\dfrac{\lambda_6}{6}$
B)$\lambda_1=\dfrac{\lambda_6}{4}$
C)$\lambda_1=2\lambda_6$
D)$\lambda_1=4\lambda_6$
E)$\lambda_1=8\lambda_6$
Gabarito conferido — FACISB 2022 (Q68)
B
Resolução
No mesmo meio, as duas ondas propagam-se com a mesma velocidade. Como $v=\lambda f$:
$\lambda\propto\dfrac{1}{f}$.
Além disso,
$\dfrac{f_1}{f_6}=\dfrac{329{,}6}{82{,}4}=4$.
Logo,
$\lambda_1=\dfrac{\lambda_6}{4}$.
Q69
Eletrodinâmica — Circuito com interruptores paralelos
No circuito elétrico esquematizado na figura, $L_1$ e $L_2$ são duas lâmpadas idênticas, que funcionam sob diferença de potencial $127\,\text{V}$, e $C_1$ e $C_2$ são duas chaves interruptoras, que podem ser acionadas de forma independente e que fazem contato ou com as posições $x$ ou com as posições $y$.
Esse circuito
A)possibilita que as lâmpadas sejam acesas simultaneamente e apagadas simultaneamente de locais diferentes, como as extremidades de uma escada.
B)permite controlar o nível de iluminação do ambiente, pois possibilita acender simultaneamente as duas lâmpadas, acender apenas uma, ou manter ambas apagadas.
C)permite, dependendo das posições das chaves, que as lâmpadas fiquem submetidas a uma diferença de potencial superior a 127 V.
D)não tem utilidade prática, pois, se uma das lâmpadas queimar, a outra nunca poderá ser acesa.
E)faz com que as lâmpadas, quando acesas, apresentem brilho menor do que seu brilho normal.
Gabarito conferido — FACISB 2022 (Q69)
A
Resolução
As lâmpadas estão em paralelo entre si e recebem juntas a alimentação comandada por duas chaves comutadoras ligadas pelos dois condutores de retorno.
Ao mudar a posição de qualquer uma das chaves, altera-se o estado do circuito entre aberto e fechado. Assim, as duas lâmpadas podem ser ligadas ou desligadas em conjunto a partir de dois locais diferentes, configuração típica de comando de escada.
Q70
Eletromagnetismo — Equilíbrio entre forças elétrica e magnética
Uma partícula eletrizada com carga positiva $q$ penetra, com velocidade vertical $\vec{v}$ orientada para baixo, em uma região onde existe um campo magnético $\vec{B}$ uniforme, perpendicular ao plano da figura e orientado para dentro desse plano. No interior dessa região, a partícula descreve uma trajetória retilínea, perpendicular aos lados $M$ e $P$ do retângulo mostrado na figura.
Considerando desprezível a ação da gravidade, para que a trajetória da partícula seja retilínea na região em que existe o campo magnético, é necessário que exista também um campo elétrico
A)horizontal, perpendicular aos lados M e P e orientado de P para M.
B)horizontal, perpendicular aos lados N e Q e orientado de N para Q.
C)horizontal, perpendicular aos lados M e P e orientado de M para P.
D)vertical e orientado para cima.
E)vertical e orientado para baixo.
Gabarito conferido — FACISB 2022 (Q70)
B
Resolução
Para a carga positiva, a força magnética tem direção dada por $\vec{F}_B=q\vec{v}\times\vec{B}$.
Com $\vec{v}$ para baixo e $\vec{B}$ entrando no plano da figura, a regra da mão direita fornece força magnética para a direita, em direção ao lado $N$.
Para que a trajetória permaneça retilínea, a força elétrica deve anular a força magnética. Como $q$ é positiva, $\vec{F}_E$ tem o mesmo sentido de $\vec{E}$; portanto, o campo elétrico deve apontar para a esquerda, de $N$ para $Q$.