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Humanitas · 2023.1 — Questões de Física comentadas — Método TEF

Faculdade de Ciências Médicas de São José dos Campos

Processo Seletivo Medicina 2023.1 · Prova II · questões de Física (Q36–40) — resolução comentada Método TEF.

Q36
Mecânica — Cinemática — Tempo de reação

No intervalo de tempo entre o instante em que o condutor de um veículo percebe a necessidade de frear e o instante em que aciona os freios, denominado tempo de reação, o automóvel percorre, com velocidade constante, uma distância conhecida como distância de reação. Na figura estão representadas a distância de reação e a distância de frenagem, que corresponde à distância que o veículo percorre após o acionamento dos freios até parar, de um veículo com velocidade inicial de 100 km/h (27,7 m/s). Na situação apresentada, o tempo de reação do condutor do veículo é de

Distância de reação de 27,7 m e distância de frenagem de 56,0 m para veículo a 100 km/h.

A)0,5 s.
B)1,0 s.
C)0,1 s.
D)0,8 s.
E)1,2 s.
B
Resolução comentada

O tempo de reação corresponde somente ao trecho percorrido antes do acionamento dos freios. A figura fornece 27,7 m para esse trecho e velocidade de 27,7 m/s.

$$t_r=\frac{d_r}{v}$$

$$t_r=\frac{27{,}7}{27{,}7}=1{,}0\ \mathrm s$$

Os 56,0 m restantes pertencem à frenagem e não entram no cálculo do tempo de reação.

Conferido no gabarito oficial.

Alternativa correta: B.

Q37
Mecânica — Estática — Plano inclinado

Um automóvel está estacionado em uma ladeira inclinada de um ângulo $\theta$ em relação à horizontal. Considere que nesse automóvel atuem apenas as forças peso, $\vec P$, normal, $\vec N$, e de atrito com o solo, $\vec A$, conforme mostrado na figura. Para que esse automóvel permaneça em repouso, é necessário que

Automóvel em repouso em plano inclinado com peso vertical, normal perpendicular e atrito para cima da ladeira.

A)A > Psen θ e N > Pcos θ.
B)A = Pcos θ e N = Psen θ.
C)A = Psen θ e N = Pcos θ.
D)A < Psen θ e N < Pcos θ.
E)A > Pcos θ e N > Psen θ.
C
Resolução comentada

Decompomos o peso em uma componente paralela e outra perpendicular ao plano.

$$P_{\parallel}=P\operatorname{sen}\theta$$

$$P_{\perp}=P\cos\theta$$

Como o automóvel está parado, o atrito equilibra a componente paralela e a normal equilibra a perpendicular.

$$A=P\operatorname{sen}\theta$$

$$N=P\cos\theta$$

O atrito estático assume o valor necessário ao equilíbrio, sem precisar estar em seu máximo.

Conferido no gabarito oficial.

Alternativa correta: C.

Q38
Termologia — Gases — Quantidade de matéria

O volume de ar inspirado durante um ciclo respiratório por um adulto médio, respirando tranquilamente, é da ordem de 5,0 × 10−4 m³. Considere que o ar seja um gás ideal, que esteja à temperatura de 300 K e à pressão de 1,0 × 105 Pa e que a constante universal dos gases seja igual a 8,3 J/(mol · K). O número de mols de ar inalado em uma inspiração por um adulto médio, respirando tranquilamente, é, aproximadamente,

A)5,0 × 10−5.
B)5,0 × 10−3.
C)5,0 × 10−2.
D)2,0 × 10−5.
E)2,0 × 10−2.
E
Resolução comentada

Os dados estão em unidades do SI, compatíveis com a constante universal dos gases fornecida.

$$PV=nRT$$

$$n=\frac{PV}{RT}$$

$$n=\frac{1{,}0\times10^5\cdot5{,}0\times10^{-4}}{8{,}3\cdot300}$$

$$n=\frac{50}{2490}\approx2{,}0\times10^{-2}\ \mathrm{mol}$$

Conferido no gabarito oficial.

Alternativa correta: E.

Q39
Ondulatória — Luz — Frequência e cor

Analise as faixas de frequências correspondentes às cores percebidas pelo sistema visual humano apresentadas na tabela. (https://ppgenfis.if.ufrgs.br. Adaptado.) Considerando que a velocidade de propagação da luz no ar seja de 3,0 × 108 m/s, uma onda eletromagnética que se propaga no ar, com comprimento de onda de 4,0 × 10−7 m é percebida pelo sistema visual humano como uma luz de cor

Faixas de frequência das cores, em unidades de 10 elevado a 14 Hz; violeta de 6,7 a 7,5.

A)anil.
B)verde.
C)violeta.
D)amarela.
E)vermelha.
C
Resolução comentada

Calculamos a frequência a partir do comprimento de onda no ar.

$$f=\frac v\lambda$$

$$f=\frac{3{,}0\times10^8}{4{,}0\times10^{-7}}$$

$$f=7{,}5\times10^{14}\ \mathrm{Hz}$$

Na tabela fornecida, esse valor pertence ao limite superior da faixa violeta, de 6,7 a 7,5 × 10¹⁴ Hz.

Conferido no gabarito oficial.

Alternativa correta: C.

Q40
Eletricidade — Eletrodinâmica — Consumo de energia

Um aparelho de ultrassom para fisioterapia trabalha com potência elétrica de 100 W. Em uma clínica, esse aparelho é utilizado em aplicações com duração de 10 minutos cada e são efetuadas, em média, 30 aplicações por dia. O consumo médio diário de energia elétrica pelo aparelho é de

A)0,50 kWh.
B)0,30 kWh.
C)0,60 kWh.
D)0,20 kWh.
E)0,90 kWh.
A
Resolução comentada

Somamos os tempos das trinta aplicações e convertemos para horas.

$$t=30\cdot10=300\ \mathrm{min}$$

$$t=\frac{300}{60}=5\ \mathrm h$$

$$P=100\ \mathrm W=0{,}100\ \mathrm{kW}$$

$$E=Pt$$

$$E=0{,}100\cdot5=0{,}50\ \mathrm{kWh}$$

Conferido no gabarito oficial.

Alternativa correta: A.

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