Faculdade de Ciências Médicas de São José dos Campos
Processo Seletivo Medicina 2022.2 · Prova II · questões de Física (Q36–40) — resolução comentada Método TEF.
Instituição Humanitas — Faculdade de Ciências Médicas de São José dos Campos
Processo seletivo Medicina 2022.2
Prova 002 · Prova II · FCMH2201
Estrutura 40 objetivas + redação
Física Questões 36–40
Banca VUNESP
Q36
Mecânica — Cinemática — Aceleração média
Ao dirigir por uma avenida retilínea, com velocidade constante de 54 km/h, um motorista observa que a luz amarela do semáforo à sua frente acende. Esse motorista, então, pisa no freio e o automóvel para 5,0 s após o início dessa frenagem. O módulo da aceleração média sofrida pelo automóvel, no intervalo de tempo entre o início da frenagem e a parada do automóvel, foi de
A)10,8 m/s².
B)2,4 m/s².
C)4,5 m/s².
D)1,8 m/s².
E)3,0 m/s².
E
Resolução comentada
Convertemos a velocidade inicial e adotamos o sentido do movimento como positivo.
$$v_0=\frac{54}{3{,}6}=15\ \mathrm{m/s}$$
$$a_m=\frac{v_f-v_0}{\Delta t}$$
$$a_m=\frac{0-15}{5{,}0}=-3{,}0\ \mathrm{m/s^2}$$
O sinal negativo indica frenagem. Como a pergunta pede o módulo:
$$|a_m|=3{,}0\ \mathrm{m/s^2}$$
Conferido no gabarito oficial.
Alternativa correta: E.
Q37
Mecânica — Trabalho e energia — Trabalho do peso
As figuras mostram as posições inicial e final do movimento executado por uma jovem em um exercício físico de agachamento.
Considere que a aceleração gravitacional local seja igual a 10 m/s² e que o conjunto da barra com as anilhas, de massa total de 35 kg, tenha se deslocado 40 cm na direção vertical entre as posições inicial e final do movimento executado por essa jovem. O trabalho realizado pela força peso desse conjunto, durante esse movimento da jovem, foi de
A)350 J.
B)140 J.
C)10 J.
D)1 400 J.
E)3 500 J.
B
Resolução comentada
A figura mostra o conjunto descendo da posição inicial para a final. O peso e o deslocamento têm o mesmo sentido, por isso o trabalho do peso é positivo.
$$\Delta h=40\ \mathrm{cm}=0{,}40\ \mathrm{m}$$
$$W_P=mg\Delta h$$
$$W_P=35\cdot10\cdot0{,}40=140\ \mathrm{J}$$
Conferido no gabarito oficial.
Alternativa correta: B.
Q38
Termologia — Calorimetria — Curva de aquecimento
O gráfico representa a variação da temperatura, em função do tempo, de uma amostra de mercúrio que absorve calor a uma taxa constante.
Sendo $\theta_F$ a temperatura de fusão do mercúrio, então, no instante
A)$t_2$ toda a amostra de mercúrio se encontra na fase sólida.
B)$t_2$ parte da amostra de mercúrio se encontra na fase líquida e parte na fase gasosa.
C)$t_3$ parte da amostra de mercúrio se encontra na fase líquida e parte na fase gasosa.
D)$t_2$ parte da amostra de mercúrio se encontra na fase sólida e parte na fase líquida.
E)$t_1$ toda a amostra de mercúrio se encontra na fase líquida.
D
Resolução comentada
O trecho horizontal está na temperatura de fusão. Nele, o calor recebido é empregado na mudança de fase e não no aumento da temperatura.
O instante $t_2$ está no interior desse patamar: a fusão começou, mas ainda não terminou. Coexistem mercúrio sólido e líquido.
Antes do patamar, em $t_1$, a amostra é sólida. Depois do patamar, em $t_3$, a amostra já é líquida e sua temperatura aumenta.
Conferido no gabarito oficial.
Alternativa correta: D.
Q39
Óptica — Reflexão e refração — Ângulo entre raios
Ao incidir na superfície de separação de dois meios homogêneos e transparentes, 1 e 2, um raio de luz monocromática sofre reflexão e refração, como mostrado na figura.
O menor ângulo formado entre os raios refratado e refletido é igual a
A)75°.
B)95°.
C)90°.
D)65°.
E)105°.
A
Resolução comentada
O ângulo de incidência com a normal é 60°. Pela lei da reflexão, o raio refletido também faz 60° com a normal superior.
O ângulo de refração é 45° com a normal inferior. Os dois raios estão à direita da normal e, juntos com o ângulo pedido, completam um ângulo raso.
$$60°+\alpha+45°=180°$$
$$\alpha=180°-60°-45°$$
$$\alpha=75°$$
Conferido no gabarito oficial.
Alternativa correta: A.
Q40
Eletricidade — Eletrodinâmica — Energia elétrica
Durante um dia, em determinada residência, uma televisão, um aspirador de pó e uma sanduicheira ficaram ligados, respectivamente, 30, 10 e 8 minutos. A tabela relaciona esses três equipamentos às suas respectivas potências e aos seus intervalos de tempo de funcionamento durante esse dia.
Potência e tempo de funcionamento dos equipamentos
Equipamento
Potência (W)
Tempo (min)
Televisão
200
30
Aspirador de pó
600
10
Sanduicheira
800
8
A relação entre as quantidades de energia elétrica $E_T$, $E_A$ e $E_S$ consumidas, respectivamente, pela televisão, pelo aspirador de pó e pela sanduicheira, durante esse dia, é
A)$E_S>E_A=E_T$
B)$E_T>E_A>E_S$
C)$E_T=E_A=E_S$
D)$E_A>E_T=E_S$
E)$E_S>E_A>E_T$
A
Resolução comentada
A energia consumida depende do produto da potência pelo tempo. Para comparar, podemos manter todos os tempos em minutos; a unidade comum será W·min.
$$E_T=200\cdot30=6000\ \mathrm{W\cdot min}$$
$$E_A=600\cdot10=6000\ \mathrm{W\cdot min}$$
$$E_S=800\cdot8=6400\ \mathrm{W\cdot min}$$
$$E_S>E_A=E_T$$
A conversão para joules multiplicaria os três valores por 60 e preservaria a relação.
