Unesp · 2026 — 1ª Fase — Questões de Física comentadas — Método TEF

Universidade Estadual Paulista

Vestibular Anual 2026 · 1ª Fase — gabarito oficial VUNESP.

Q76
Ondulatória — MHS — Movimento Harmônico Simples: Aceleração Média

Uma pequena esfera presa a um fio de massa desprezível desenvolve um movimento pendular. Quando essa esfera é iluminada verticalmente, a sombra da esfera, projetada sobre uma superfície horizontal, oscila em movimento harmônico simples entre os pontos A e B, mostrados na figura. A velocidade escalar, expressa em m/s, da sombra da esfera em função do tempo, expresso em s, é dada pela expressão:

$v(t) = -\dfrac{0{,}3\cdot\pi}{2}\cdot\text{sen}\left(\dfrac{\pi}{2}\cdot t\right)$

Pêndulo iluminado verticalmente por raios de luz; a sombra da esfera oscila em MHS sobre uma superfície horizontal entre os pontos A e B

A aceleração escalar média da sombra da esfera entre os instantes t = 1 s e t = 4 s é

A) 0,05 · π m/s².
B) 0,20 · π m/s².
C) 0,15 · π m/s².
D) 0,10 · π m/s².
E) 0,25 · π m/s².

Resposta correta:

A
Resolução comentada

Calcule as velocidades nos dois instantes usando a expressão fornecida.

$$v(1)=-\frac{0{,}3\pi}{2}\operatorname{sen}(\pi/2)=-0{,}15\pi\ \mathrm{m/s}$$

$$v(4)=-\frac{0{,}3\pi}{2}\operatorname{sen}(2\pi)=0$$

Use a definição de aceleração escalar média.

$$a_m=\frac{v(4)-v(1)}{4-1}$$

$$a_m=\frac{0-(-0{,}15\pi)}{3}=0{,}05\pi\ \mathrm{m/s^2}$$

Q77
Mecânica — Dinâmica — Rotação da Terra e Aceleração Centrípeta

Oslo é uma cidade norueguesa cujas coordenadas geográficas são, aproximadamente, 60º de latitude norte e 11º de longitude leste. A figura apresenta meridianos e paralelos que permitem a localização geográfica dessa cidade no globo terrestre.

Globo terrestre com meridianos e paralelos indicando Oslo a 60° de latitude norte, o Polo Norte, a Linha do Equador e o Meridiano de Greenwich

(https://amigopai.wordpress.com. Adaptado.)

Considere um morador de Oslo que esteja em repouso em relação ao solo. Levando em consideração apenas o movimento de rotação da Terra e admitindo-a perfeitamente esférica, o ângulo entre o vetor aceleração centrípeta desse morador e a força gravitacional que atua sobre ele é de

A) 45º.
B) 60º.
C) 30º.
D) 11º.
E) 49º.

Resposta correta:

B
Resolução comentada

A força gravitacional aponta para o centro da Terra, ao longo do raio que passa pelo morador.

A aceleração centrípeta aponta para o eixo de rotação, perpendicularmente a ele. Sua direção é paralela ao plano do equador; não corresponde à vertical ou à horizontal local.

O raio que liga o centro da Terra a Oslo forma 60° com o plano equatorial. A direção radial para o centro e a direção centrípeta para o eixo formam o mesmo ângulo.

$$\theta=\varphi=60^\circ$$

Q78
Mecânica — Trabalho e Energia — Energia química e potencial gravitacional

Considere que, em uma viagem de 2 h de duração, um veículo que usa gasolina como combustível e transporta apenas seu motorista de 70 kg, mova-se com velocidade escalar média de 50 km/h, percorrendo, em média, 10 km com 1 litro de gasolina. Admita que, nessa viagem, apenas 1% da energia liberada na combustão completa da gasolina seja utilizada para mover o motorista do veículo. Considerando que a energia de combustão da gasolina é $4\times10^7$ J/kg, que a densidade da gasolina é de 0,7 kg/L e adotando $g=10$ m/s², se toda a energia utilizada para mover o motorista desse veículo fosse integralmente transformada em energia potencial gravitacional desse motorista, a altura atingida por ele, em relação ao solo, seria de

A) 1 200 m.
B) 6 300 m.
C) 4 900 m.
D) 4 000 m.
E) 700 m.

Resposta correta:

D
Resolução comentada

1. Determine a distância percorrida.

$$d=v_mt=50\cdot2=100\ \mathrm{km}$$

2. Calcule o volume de gasolina consumido.

$$V=\frac{100}{10}=10\ \mathrm{L}$$

3. Converta o volume em massa de gasolina.

$$m_{\mathrm{gas}}=\rho V=0{,}7\cdot10=7\ \mathrm{kg}$$

4. Calcule a energia liberada na combustão.

$$E=7\cdot4\times10^7=2{,}8\times10^8\ \mathrm{J}$$

5. Separe o 1% usado para mover o motorista.

$$E_{\mathrm{util}}=0{,}01E=2{,}8\times10^6\ \mathrm{J}$$

6. Transforme essa energia em energia potencial gravitacional do motorista.

$$E_{\mathrm{util}}=mgh$$

$$h=\frac{E_{\mathrm{util}}}{mg}$$

$$h=\frac{2{,}8\times10^6}{70\cdot10}=4000\ \mathrm{m}$$

Q79
Óptica — Reflexão e Espelhos — Espelho Esférico Convexo

A figura 1 mostra um veículo em marcha à ré com velocidade constante $\vec{v}$, aproximando-se de um muro, em uma direção perpendicular a ele. Nessa situação, o espelho esférico convexo externo esquerdo do veículo está a uma distância d do muro.

Figura 1 – veículo em marcha à ré aproximando-se de um muro, com o espelho convexo a uma distância d do muro

A figura 2 representa uma visão superior desse espelho, do muro e da imagem do muro em dois instantes, $t_0=0$ e $t_1=2$ s. No instante $t_0$, o espelho está a uma distância $d_0$ do muro e a imagem do muro dista $\dfrac{8}{11}$ m do espelho. No instante $t_1$, o espelho está a uma distância $d_1$ do muro e a imagem do muro dista $\dfrac{20}{29}$ m do espelho.

Figura 2 – visão superior do espelho convexo e da imagem do muro em t0=0 (imagem a 8/11 m do espelho) e em t1=2s (imagem a 20/29 m do espelho)

Sabendo que a distância focal desse espelho é f = − 0,8 m, o módulo da velocidade v com que o carro se aproxima do muro é

A) 0,5 m/s.
B) 1,2 m/s.
C) 1,5 m/s.
D) 0,8 m/s.
E) 1,0 m/s.

Resposta correta:

C
Resolução comentada

O espelho convexo tem foco negativo; as duas imagens são virtuais e também têm distâncias negativas.

$$f=-0{,}8\ \mathrm{m}$$

Use a equação de Gauss.

$$\frac1d=\frac1f-\frac1{p\prime}$$

No primeiro instante:

$$\frac1{d_0}=-\frac54+\frac{11}{8}=\frac18$$

$$d_0=8\ \mathrm{m}$$

No segundo instante:

$$\frac1{d_1}=-\frac54+\frac{29}{20}=\frac15$$

$$d_1=5\ \mathrm{m}$$

O veículo percorre a redução da distância ao muro em 2 s.

$$\Delta s=8-5=3\ \mathrm{m}$$

$$v=\frac{3}{2}=1{,}5\ \mathrm{m/s}$$

Q81
Eletricidade — Eletrostática — Campo Elétrico Uniforme e Força Elétrica

O uso de janelas eletrocrômicas em edifícios é considerado uma das mais promissoras formas de economia de energia em ambientes fechados. Nessas janelas, a intensidade da luz do Sol que é transmitida para o interior das edificações pode ser controlada, permitindo o ajuste da luminosidade e da temperatura nos ambientes internos. O eletrocromismo consiste na mudança das propriedades ópticas de determinado material por meio da aplicação de um estímulo elétrico externo sobre ele.

Duas janelas eletrocrômicas em corte, mostrando face interna, meio separador, eletrodos, face externa e os íons de lítio migrando entre os eletrodos; a segunda mostra a distância d entre os eletrodos

(https://www.explainthatstuff.com. Adaptado.)

Considere que, quando uma tensão constante de 4 V é aplicada entre as faces de uma janela eletrocrômica, estabelece-se um campo elétrico uniforme no meio que separa essas faces, e que íons de lítio, cada um com uma carga positiva de $1,6\times10^{-19}$ C, migram através desse meio, movendo-se de um eletrodo mais próximo da face interna para outro mais próximo da face externa da janela. Esse movimento dos íons altera a coloração do meio existente entre os eletrodos, aumentando a opacidade da janela. Sendo d = 5 mm a distância entre os eletrodos, a intensidade da força elétrica que atua sobre cada íon de lítio quando eles se movem nessa janela é de

A) 2,56 × 10⁻¹⁶ N.
B) 6,40 × 10⁻¹⁹ N.
C) 1,28 × 10⁻¹⁶ N.
D) 4,00 × 10² N.
E) 8,00 × 10² N.

Resposta correta:

C
Resolução comentada

Converta a distância entre os eletrodos para metros.

$$d=5\ \mathrm{mm}=5\times10^{-3}\ \mathrm{m}$$

Calcule o módulo do campo elétrico uniforme.

$$E=\frac Ud$$

$$E=\frac4{5\times10^{-3}}=800\ \mathrm{N/C}$$

Calcule o módulo da força sobre o íon.

$$F=\lvert q\rvert E$$

$$F=1{,}6\times10^{-19}\cdot800=1{,}28\times10^{-16}\ \mathrm{N}$$

Q82
Eletricidade — Eletrodinâmica — Circuito com Reostato e Lâmina Bimetálica

As figuras 1 e 2 representam o circuito elétrico do indicador do nível de combustível de um veículo. Esse indicador possui uma boia de plástico que flutua no combustível, dentro do tanque, e está conectada a uma barra de metal. A outra ponta dessa barra desliza sobre um resistor de resistência variável (reostato). Quando o tanque está cheio (figura 1), apenas uma pequena porção do resistor faz parte do circuito. Quando o tanque está vazio (figura 2), uma grande porção do resistor faz parte do circuito.

Figura 1: tanque cheio, pequena porção do reostato no circuito, lâmina bimetálica curvada. Figura 2: tanque vazio, grande porção do reostato no circuito, lâmina bimetálica reta

Regina Carvalho e Juan Gutierrez. O automóvel na visão da física, 2013. Adaptado.

A bateria do veículo faz circular uma corrente elétrica por esse circuito, que é usada para aquecer uma lâmina bimetálica constituída por dois metais, A e B, que, quando aquecida, se curva e desloca o ponteiro do mostrador, conforme a figura 1.

À medida que o combustível vai sendo utilizado, a intensidade da corrente elétrica que passa pelo reostato vai ___________ e, para que esse indicador funcione como descrito na figura, o coeficiente de dilatação térmica do metal A da lâmina bimetálica deve ser ___________ coeficiente de dilatação térmica do metal B. As lacunas do texto são preenchidas, respectivamente, por:

A) aumentando – maior do que o.
B) diminuindo – menor do que o.
C) diminuindo – igual ao.
D) diminuindo – maior do que o.
E) aumentando – menor do que o.

Resposta correta:

B
Resolução comentada

1. Corrente elétrica: conforme o combustível é consumido, a boia desce e uma porção maior do reostato entra no circuito. A resistência aumenta.

$$i=\frac U{R_{\mathrm{total}}}$$

Com a tensão mantida, o aumento da resistência faz a corrente diminuir.

2. Dilatação: na figura do tanque cheio, A ocupa o lado interno da curvatura e B o lado externo. O metal externo precisa se alongar mais quando aquecido.

$$\alpha_A<\alpha_B$$

As lacunas são preenchidas por “diminuindo” e “menor do que o”.

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