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FAMEMA 2020 — Questões de Física comentadas — Método TEF

Faculdade de Medicina de Marília

Vestibular 2020 · Prova II · Física: questões 36 a 40 · Enunciados e figuras do caderno original, com gabarito e resolução comentada.

Q36
Mecânica — Cinemática — Velocidade relativa e encontro

De dentro do ônibus, que ainda fazia manobras para estacionar no ponto de parada, o rapaz, atrasado para o encontro com a namorada, a vê indo embora pela calçada. Quando finalmente o ônibus para e o rapaz desce, a distância que o separa da namorada é de 180 m. Sabendo que a namorada do rapaz se movimenta com velocidade constante de 0,5 m/s e que o rapaz pode correr com velocidade constante de 5 m/s, o tempo mínimo para que ele consiga alcançá-la é de

A)10 s.
B)45 s.
C)25 s.
D)50 s.
E)40 s.

Gabarito oficial VUNESP

E
Resolução

O rapaz deve vencer a distância inicial enquanto a namorada continua caminhando. A velocidade de aproximação é $5-0{,}5=4{,}5\,\mathrm{m/s}$. Assim, $t=180/4{,}5=40\,\mathrm{s}$.

Alternativa E.

Q37
Mecânica — Energia — Energia elástica e gravitacional

A figura mostra uma esfera, de 250 g, em repouso, apoiada sobre uma mola ideal comprimida. Ao ser liberada, a mola transfere 50 J à esfera, que inicia, a partir do repouso e da altura indicada na figura, um movimento vertical para cima.

Figura original da questão 37 — FAMEMA 2020

Desprezando-se a resistência do ar e adotando-se g= 10 m/s2, a máxima altura que a esfera alcança, em relação à altura de sua partida, é

A)40 m.
B)25 m.
C)20 m.
D)10 m.
E)50 m.

Gabarito oficial VUNESP

C
Resolução

No ponto mais alto, os $50\,\mathrm{J}$ transferidos pela mola se converteram em aumento da energia potencial gravitacional. Portanto, $mgh=50$. Com $m=0{,}250\,\mathrm{kg}$, resulta $h=50/(0{,}250\times10)=20\,\mathrm{m}$ em relação ao ponto de partida.

Alternativa C.

Q38
Termologia — Calorimetria — Fluxo de calor constante

Considere que um fogão forneça um fluxo constante de calor e que esse calor seja inteiramente transferido da chama ao que se deseja aquecer. O calor específico da água é 1,00 cal/(g⋅ ºC) e o calor específico de determinado óleo é 0,45 cal/(g⋅ ºC). Para que 1000 g de água, inicialmente a 20 ºC, atinja a temperatura de 100 ºC, é necessário aquecê-la por cinco minutos sobre a chama desse fogão. Se 200 g desse óleo for aquecido nesse fogão durante um minuto, a temperatura desse óleo será elevada em, aproximadamente,

A)120 ºC.
B)180 ºC.
C)140 ºC.
D)160 ºC.
E)100 ºC.

Gabarito oficial VUNESP

B
Resolução

A água recebe $Q=1000\times1\times(100-20)=80\,000\,\mathrm{cal}$ em cinco minutos. Em um minuto, a fonte fornece $16\,000\,\mathrm{cal}$. Para o óleo, $Q=mc\Delta T$, logo $\Delta T=16\,000/(200\times0{,}45)\approx178\,^\circ\mathrm C$, aproximadamente $180\,^\circ\mathrm C$.

Alternativa B.

Q39
Óptica — Espelhos — Velocidade relativa da imagem

Ao entrar no banheiro de um shopping, uma pessoa se depara com uma parede onde se encontra afixado um grande espelho plano. Enquanto caminha com velocidade de 1 m/s em uma direção perpendicular a esse espelho e no sentido de aproximar-se dele, essa pessoa observa que, relativamente a seu corpo, sua imagem

A)se afasta com velocidade 1 m/s.
B)se aproxima com velocidade 2 m/s.
C)se aproxima com velocidade 4 m/s.
D)se aproxima com velocidade 1 m/s.
E)se afasta com velocidade 2 m/s.

Gabarito oficial VUNESP

B
Resolução

A imagem no espelho plano permanece à mesma distância atrás do espelho que o objeto à frente dele. Quando a pessoa avança $1\,\mathrm{m}$, a imagem também avança $1\,\mathrm{m}$ em direção à pessoa, do outro lado do espelho. A distância entre ambas diminui a $1+1=2\,\mathrm{m/s}$.

Alternativa B.

Q40
Eletricidade — Eletrodinâmica — Resistência de fios e potenciômetro

Um potenciômetro foi construído utilizando-se dois fios resistivos ôhmicos, paralelos, de mesmo comprimento e mesma resistência elétrica. Os fios são tocados por um contato móvel, de resistência desprezível, que desliza perpendicularmente aos fios, tornando todo o conjunto um potenciômetro. Este potenciômetro está ligado a um gerador de 100 V e a um amperímetro, ambos ideais.

Figura original da questão 40 — FAMEMA 2020

Quando o contato móvel do potenciômetro se encontra na posição indicada na figura, o amperímetro indica a passagem de uma corrente elétrica de 5 A. Individualmente, cada um dos fios resistivos que constituem o potenciômetro apresenta, entre seus extremos, a resistência elétrica de

A)80 Ω.
B)40 Ω.
C)20 Ω.
D)100 Ω.
E)60 Ω.

Gabarito oficial VUNESP

A
Resolução

O amperímetro mede a corrente total: $R_{\mathrm{eq}}=U/i=100/5=20\,\Omega$. O contato está no meio dos fios, de modo que cada ramo ativo corresponde à metade de um fio e tem resistência $R/2$. Esses dois ramos estão em paralelo: $R_{\mathrm{eq}}=(R/2)/2=R/4$. Portanto, $R=80\,\Omega$.

Alternativa A.

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