UNIP Medicina 2026.1 — Física resolvida

Q41

Cinemática — Movimento Vertical

Quando uma pedra é abandonada do alto de uma ponte sobre um rio, essa pedra cai verticalmente e atinge as águas do rio com velocidade de 12 m/s. Adotando $g=10\text{ m/s}^2$ e desprezando a resistência do ar, se essa mesma pedra fosse lançada verticalmente para baixo, da mesma posição, com uma velocidade inicial de 5 m/s, ela atingiria as águas do rio com uma velocidade de

A)15 m/s.

B)20 m/s.

C)18 m/s.

D)25 m/s.

E)13 m/s.

Alternativa correta

E

Resolução

Na primeira situação, a pedra é abandonada do repouso. Pela equação de Torricelli:

$v^2=v_0^2+2g\Delta h$

$12^2=0+2g\Delta h$.

Logo, para a mesma altura, o termo $2g\Delta h$ vale $144\text{ m}^2/\text{s}^2$.

Na segunda situação, $v_0=5\text{ m/s}$:

$v^2=5^2+144=25+144=169$

$v=13\text{ m/s}$.

Q42

Termodinâmica — Trabalho em Transformação Cíclica

O diagrama $P\times V$ mostra uma transformação cíclica ABCDA sofrida por 2 mols de gás ideal inicialmente no estado A, a uma pressão $P_A$, ocupando um volume $V_A$ e submetido a uma temperatura $T_A=300\text{ K}$.

Diagrama pressão por volume com ciclo retangular ABCDA: A em VA e PA, B em VA e 2PA, C em 3VA e 2PA, D em 3VA e PA

Sendo $R=8\text{ J/(mol}\cdot\text{K)}$ a constante universal dos gases ideais, o trabalho realizado pelas forças exercidas por esse gás, a cada ciclo, é de

A)3840 J.

B)9600 J.

C)4800 J.

D)7200 J.

E)8640 J.

Alternativa correta

B

Resolução

No estado A, a equação dos gases ideais fornece:

$P_AV_A=nRT_A=2\cdot8\cdot300=4800\text{ J}$.

O trabalho líquido em um ciclo corresponde à área interna do retângulo no diagrama $P\times V$. Como o ciclo é percorrido no sentido horário, o trabalho realizado pelo gás é positivo:

$W=(2P_A-P_A)(3V_A-V_A)$

$W=P_A\cdot2V_A=2P_AV_A$

$W=2\cdot4800=9600\text{ J}$.

Q43

Óptica Geométrica — Espelho Esférico Côncavo

Ao entrar na casa dos espelhos, em um parque de diversões, Ricardo vestia uma camiseta com a letra R estampada, conforme a figura 1. Em dado momento, ele se colocou parado diante de um espelho esférico côncavo de distância focal $f$, a uma distância $d>2f$ do vértice V desse espelho, conforme a figura 2.

Figura 1: camiseta com a letra R. Figura 2: Ricardo diante de espelho esférico côncavo a uma distância d maior que 2f do vértice V

Sendo $h$ o módulo da altura da letra R estampada na camiseta de Ricardo e $h'$ o módulo da altura da imagem dessa letra refletida no espelho, a imagem vista por Ricardo é:

A)

Letra R invertida por rotação de 180 graus e reduzida

e $h'<h$

B)

Letra R invertida por rotação de 180 graus e ampliada

e $h'>h$

C)

Letra R espelhada lateralmente e ampliada

e $h'>h$

D)

Letra R invertida verticalmente e ampliada

e $h'>h$

E)

Letra R invertida verticalmente e reduzida

e $h'<h$

Alternativa correta

A

Resolução

Em um espelho esférico côncavo, quando o objeto está além do centro de curvatura, isto é, quando $d>2f$, a imagem forma-se entre o foco e o centro de curvatura.

Essa imagem é real, invertida e menor do que o objeto. Para a letra R, a inversão corresponde à orientação apresentada na alternativa A, e o módulo da altura da imagem satisfaz $h'<h$.

Q44

Ondulatória — Frequência, Comprimento de Onda e Velocidade

Nas figuras, vê-se uma mesma corda, igualmente tracionada, em duas situações: na primeira situação, uma onda propaga-se para a direita com frequência $f_1$ e velocidade $v$; na segunda situação, outra onda propaga-se para a direita com frequência $f_2$, com a mesma velocidade $v$.

Duas ondas na mesma corda e mesma velocidade: situação 1 com menor comprimento de onda e situação 2 com comprimento de onda duas vezes maior

O valor da razão $\dfrac{f_2}{f_1}$ é:

A)$\dfrac{2}{3}$

B)$\dfrac{3}{4}$

C)$\dfrac{1}{2}$

D)$\dfrac{1}{4}$

E)$\dfrac{1}{3}$

Alternativa correta

C

Resolução

Para uma onda periódica:

$v=\lambda f$.

Como as duas ondas se propagam na mesma corda com a mesma velocidade $v$, a frequência é inversamente proporcional ao comprimento de onda.

Pela malha do desenho, o comprimento de onda da situação 2 é o dobro do comprimento de onda da situação 1:

$\lambda_2=2\lambda_1$.

Assim:

$\dfrac{f_2}{f_1}=\dfrac{\lambda_1}{\lambda_2}=\dfrac12$.

Q45

Eletrodinâmica — Circuitos com Amperímetro Ideal

No circuito da figura, constituído por dois resistores ôhmicos e por fios de resistência desprezível, há duas posições inicialmente vazias, A e B, em que podem ser conectados um gerador de força eletromotriz 120 V e um amperímetro, ambos ideais.

Circuito com resistor de 60 ohms no ramo central, resistor de 30 ohms no ramo inferior, posições A e B para troca entre gerador de 120 V e amperímetro ideal

Quando o gerador é ligado na posição A e o amperímetro na posição B, o amperímetro indica uma corrente de intensidade $i_1$. Se forem trocadas as posições do gerador e do amperímetro, de modo que um ocupe a posição do outro, o amperímetro indica uma corrente de intensidade $i_2$. Os valores de $i_1$ e de $i_2$ são, respectivamente,

A)4 A e 6 A.

B)6 A e 4 A.

C)6 A e 6 A.

D)4 A e 4 A.

E)4 A e 0 A.

Alternativa correta

D

Resolução

1ª configuração: gerador em A e amperímetro em B.

O resistor de $30\,\Omega$ fica diretamente submetido à tensão de 120 V, e o amperímetro mede a corrente desse ramo:

$i_1=\dfrac{120}{30}=4\text{ A}$.

2ª configuração: amperímetro em A e gerador em B.

Como o amperímetro é ideal, sua resistência é nula. Assim, ele curto-circuita os terminais do resistor de $60\,\Omega$, que fica com diferença de potencial nula. O circuito efetivo contém o gerador de 120 V e o resistor de $30\,\Omega$:

$i_2=\dfrac{120}{30}=4\text{ A}$.

$i_1=i_2=4\text{ A}$.

UNIP · Medicina 2026.1

Dados da prova