Provas Anteriores | FAMEMA 2019 | Prof. Ricardo Bastos

Q36

Mecânica — Cinemática — Movimento uniforme e tempo total

Uma formiga cortadeira, movendo-se a 8 cm/s, deixa a entrada do formigueiro em direção a uma folha que está 8 m distante do ponto em que se encontrava. Para cortar essa folha, a formiga necessita de 40 s. Ao retornar à entrada do formigueiro pelo mesmo caminho, a formiga desenvolve uma velocidade de 4 cm/s, por causa do peso da folha e de uma brisa constante contra o seu movimento. O tempo total gasto pela formiga ao realizar a sequência de ações descritas foi

A)200 s.

B)240 s.

C)340 s.

D)420 s.

E)260 s.

Gabarito oficial VUNESP

Resolução

A distância de cada percurso é $8\,\mathrm{m}=800\,\mathrm{cm}$. A ida demora $800/8=100\,\mathrm{s}$; o corte, $40\,\mathrm{s}$; e a volta, $800/4=200\,\mathrm{s}$. O tempo total é $100+40+200=340\,\mathrm{s}$.

Alternativa C.

Q37

Mecânica — Dinâmica — Tração entre vagões

Em um parque temático, um trator traciona dois vagões idênticos, 01 e 02, de massa M cada um. Os eixos das rodas desses vagões são livres de atritos.

Figura original da questão 37 — FAMEMA 2019

Em uma das viagens, o vagão 01 seguiu completamente vazio enquanto o vagão 02 estava completamente ocupado por turistas que, juntos, somavam uma massa m. No início dessa viagem, o trator imprimiu ao vagão 01 uma força constante F, conferindo ao conjunto trator-vagões uma aceleração a. Nessa situação, a intensidade da força de tração T sobre o engate entre os dois vagões era

A)$\frac{(M+m)F}{M+m}$

B)$\frac{2mF}{M+m}$

C)$\frac{M+m}{MF}$

D)$\frac{2M}{mF}$

E)$\frac{(M+m)F}{2M+m}$

Gabarito oficial VUNESP

Resolução

Para os dois vagões considerados como um sistema, $F=(2M+m)a$, de modo que $a=F/(2M+m)$. A tração no engate acelera apenas o vagão 02 e seus passageiros, de massa $M+m$. Assim, $T=(M+m)a=(M+m)F/(2M+m)$.

Alternativa E.

Q38

Termologia — Calorimetria — Calor sensível e conversão de unidades

Em uma bolsa térmica foram despejados 800 mL de água à temperatura de 90 ºC. Passadas algumas horas, a água se encontrava a 15 ºC. Sabendo que o calor específico da água é 1,0 cal/(g ∙ ºC), que a densidade da água é 1,0 g/mL e admitindo que 1 cal equivale a 4,2 J, o valor absoluto da energia térmica dissipada pela água contida nessa bolsa térmica foi, aproximadamente,

A)220 kJ.

B)300 kJ.

C)50 kJ.

D)140 kJ.

E)250 kJ.

Gabarito oficial VUNESP

Resolução

A massa de água é $m=\rho V=800\,\mathrm{g}$. O módulo do calor perdido é $|Q|=mc|\Delta T|=800\times1\times75=60\,000\,\mathrm{cal}$. Convertendo: $|Q|=60\,000\times4{,}2=252\,000\,\mathrm{J}=252\,\mathrm{kJ}$, aproximadamente $250\,\mathrm{kJ}$.

Alternativa E.

Q39

Óptica — Reflexão — Espelho plano e semelhança de triângulos

Tomando como referência a sombra gerada por uma cadeira de 60 cm de altura, uma pessoa decidiu determinar a altura de um muro construído próximo à lateral de sua casa por meio de métodos geométricos. A casa, o muro e a cadeira estavam sobre o mesmo chão horizontal e, como não era possível obter uma sombra completa do muro, a pessoa providenciou um espelho plano que prendeu paralelamente à lateral da casa, como mostra a figura, que representa os resultados obtidos em um mesmo instante.

Figura original da questão 39 — FAMEMA 2019

A pessoa concluiu que o muro tinha uma altura de

A)3,2 m.

B)3,0 m.

C)2,4 m.

D)2,7 m.

E)2,1 m.

Gabarito oficial VUNESP

Resolução

A cadeira de $0{,}60\,\mathrm{m}$ projeta sombra de $0{,}40\,\mathrm{m}$, estabelecendo a razão vertical/horizontal $0{,}60/0{,}40=1{,}5$. Do espelho ao muro há $1{,}20\,\mathrm{m}$: a queda vertical do raio nesse trecho é $1{,}5\times1{,}20=1{,}80\,\mathrm{m}$. O ponto de reflexão está a $1{,}5\times0{,}60=0{,}90\,\mathrm{m}$ do chão. A altura do muro é $1{,}80+0{,}90=2{,}70\,\mathrm{m}$.

Alternativa D.

Q40

Eletricidade — Eletrodinâmica — Associação em série e paralelo

Um estudante de eletrônica, desejando medir valores de resistências elétricas, montou uma associação de resistores sem realizar soldagens. Para tanto, prendeu cinco resistores de 1 000 Ω com fita adesiva e isolante, conectando as extremidades desses resistores a dois clipes de papel, idênticos e de resistências elétricas desprezíveis. Para finalizar, conectou um resistor de 200 Ω a cada clipe, obtendo o arranjo ilustrado.

Figura original da questão 40 — FAMEMA 2019

O valor do resistor equivalente, medido entre os pontos A e B, será

A)400 Ω.

B)500 Ω.

C)100 Ω.

D)600 Ω.

E)200 Ω.

Gabarito oficial VUNESP

Resolução

Os cinco resistores de $1000\,\Omega$ ligam os mesmos dois clipes e estão em paralelo: $R_p=1000/5=200\,\Omega$. Os dois resistores externos de $200\,\Omega$ estão em série com esse conjunto. Logo, $R_{\mathrm{eq}}=200+200+200=600\,\Omega$.

Alternativa D.