Processo Seletivo Medicina 2018.1 · 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 2018.1
Aplicação 21/01/2018
Prova 002 · Prova II
Estrutura 40 objetivas + redação
Física Questões 36–40
Banca VUNESP
Q36
Mecânica — Trabalho e Energia
Um corpo pequeno e esférico de massa 5 kg é solto do alto de um edifício de 30 m de altura, a partir do repouso, conforme a figura.
(www.educima.com. Adaptado.)
Ao atingir o solo, a velocidade do corpo é de 20 m/s. Considerando que a trajetória desse corpo foi horizontal e que a aceleração da gravidade no local é $g=10$ m/s², o módulo do trabalho realizado pela força de resistência do ar durante toda a queda foi de
A)0 J.
B)1000 J.
C)1500 J.
D)500 J.
E)2500 J.
Gabarito
D
Resolução
A energia potencial inicial é $E_p=mgh=5\cdot10\cdot30=1500$ J.
Ao atingir o solo, a energia cinética é $E_c=mv^2/2=5\cdot20^2/2=1000$ J.
A diferença de 500 J corresponde à energia dissipada pela resistência do ar. O módulo do trabalho é 500 J. Resposta D.
Q37
Dinâmica — Impulso
Num jogo de beisebol, um arremessador lança uma bola de massa $m=150$ g horizontalmente a uma velocidade escalar de 144 km/h. O rebatedor acerta a bola e a rebate, também horizontalmente, na mesma direção e no sentido contrário ao arremesso, a uma velocidade escalar de 180 km/h. Sabendo que o tempo de contato entre o bastão e a bola foi de 0,5 milissegundo, a intensidade da força média que o rebatedor aplicou sobre a bola foi de
A)12,0 kN.
B)15,0 kN.
C)3,0 kN.
D)10,8 kN.
E)27,0 kN.
Gabarito
E
Resolução
$144$ km/h = 40 m/s e $180$ km/h = 50 m/s. Como há inversão do sentido, $|\Delta v|=40+50=90$ m/s.
$F_m\Delta t=m|\Delta v|$. Assim, $F_m=0{,}150\cdot90/(0{,}5\times10^{-3})=27000$ N = 27,0 kN. Resposta E.
Q38
Termometria — Escalas Termométricas
As temperaturas $T_A$ e $T_B$ medidas por dois termômetros construídos em diferentes escalas termométricas A e B relacionam-se de acordo com o gráfico.
O valor da temperatura na qual $T_A=T_B$ é
A)–50°.
B)–60°.
C)–30°.
D)–10°.
E)–20°.
Gabarito
B
Resolução
Do gráfico, a relação entre as escalas é linear. Usando, por exemplo, os pontos $(100,20)$ e $(200,70)$, obtém-se $T_B=0{,}5T_A-30$.
Para $T_A=T_B=T$: $T=0{,}5T-30$, então $T=-60°$. Resposta B.
Q39
Óptica Geométrica — Espelhos Esféricos
Uma pessoa está em frente a um espelho esférico e observa que sua imagem é direita e 3 vezes menor que seu tamanho real. A distância entre a pessoa e sua imagem é de 1,6 metro. De acordo com as informações, é correto afirmar que
A)o espelho é convexo, com distância focal igual a –60 cm.
B)o espelho é côncavo, com distância focal igual a 60 cm.
C)o espelho é convexo, com distância focal igual a –240 cm.
D)o espelho é convexo, com distância focal igual a –120 cm.
E)o espelho é côncavo, com distância focal igual a 120 cm.
Gabarito
A
Resolução
A imagem é direita e três vezes menor, então $A=+1/3=-p'/p$, logo $p'=-p/3$.
A distância entre objeto e imagem é $p+|p'|=1{,}6$, portanto $4p/3=1{,}6$ e $p=1{,}2$ m; assim, $p'=-0{,}4$ m.
Pela equação dos espelhos, $1/f=1/p+1/p'$, resultando $f=-0{,}60$ m = –60 cm. O espelho é convexo. Resposta A.
Q40
Eletrodinâmica — Consumo de Energia
Uma família que utiliza em sua residência um chuveiro elétrico de 6000 W de potência decide reduzir em 30 minutos a utilização diária desse chuveiro. Sabendo que a companhia elétrica dessa região cobra R$ 0,30 por kWh utilizado, a economia que a família terá após 30 dias será de
A)R$ 16,20.
B)R$ 162,00.
C)R$ 27,00.
D)R$ 90,00
E)R$ 0,90.
Gabarito
C
Resolução
O chuveiro tem potência de 6,0 kW. A redução diária de 30 min corresponde a 0,5 h.
Em 30 dias, a energia economizada é $E=6{,}0\cdot0{,}5\cdot30=90$ kWh.
A economia financeira é $90\cdot0{,}30=\text{R$ }27{,}00$. Resposta C.