Prof. Ricardo Bastos Método TEF-MED

Univesp 2017.2 — Questões de Física comentadas — Método TEF

Univesp (Universidade Virtual do Estado de São Paulo) · São Paulo/SP

Vestibular Univesp 2017.2 (23/07/2017) — questões de Física com gabarito e resolução comentada Método TEF.

Q06
Mecânica — Cinemática — Encontro de dois veículos em sentidos opostos

As tabelas indicam as posições de dois veículos A e B, sobre a mesma estrada, nos instantes 0 e 1 h.

A: t (h)s (km)
015
190
B: t (h)s (km)
0495
1420

Desprezadas as dimensões dos veículos e sabendo que eles se movimentam, um em direção ao outro, com velocidades constantes, é correto afirmar que eles passarão pela mesma posição depois de

A)2 horas e 45 minutos.
B)3 horas e 12 minutos.
C)3 horas e 20 minutos.
D)4 horas e 16 minutos.
E)4 horas e 30 minutos.

Gabarito

B
Resolução comentada

Velocidades: $v_A=\dfrac{90-15}{1}=75\ \mathrm{km/h}$ e $v_B=\dfrac{420-495}{1}=-75\ \mathrm{km/h}$. Funções horárias:

$$s_A=15+75\,t\qquad s_B=495-75\,t$$

Igualando as posições:

$$15+75\,t=495-75\,t\ \Rightarrow\ 150\,t=480\ \Rightarrow\ t=3{,}2\ \mathrm{h}=3\ \mathrm{h}\ 12\ \mathrm{min}$$

Q07
Mecânica — Leis de Newton — Força resultante no bloco B do sistema com roldana

Três blocos estão conectados um ao outro por intermédio de um fio ideal. Os blocos sobre o plano, assim como as roldanas, não sofrem ação de atritos.

Blocos A e B apoiados sobre um plano horizontal, ligados entre si e, por um fio que passa por uma roldana na borda do plano, ao bloco C, que pende verticalmente.

Adotando a aceleração da gravidade igual a 10 m/s², e as massas dos blocos A, B e C, respectivamente, 50 kg, 30 kg e 20 kg, a intensidade da força resultante sobre o bloco B é

A)160 N.
B)100 N.
C)80 N.
D)60 N.
E)40 N.

Gabarito

D
Resolução comentada

A força que acelera o conjunto é o peso do bloco C, $P_C=20\cdot10=200\ \mathrm{N}$, e a massa total é $50+30+20=100\ \mathrm{kg}$:

$$a=\dfrac{P_C}{m_A+m_B+m_C}=\dfrac{200}{100}=2{,}0\ \mathrm{m/s^2}$$

A força resultante sobre B é:

$$F_B=m_B\,a=30\cdot2{,}0=60\ \mathrm{N}$$

Q08
Óptica — Espelhos esféricos — Imagem invertida em espelho côncavo

Para que imagens invertidas de um corpo sejam obtidas, utilizando-se um espelho esférico côncavo ideal, deve-se colocar esse corpo entre

A)o vértice e o foco do espelho.
B)o vértice e o centro de curvatura do espelho.
C)o vértice e qualquer local além do centro de curvatura do espelho.
D)o foco e o centro de curvatura do espelho.
E)o foco e qualquer local além do centro de curvatura do espelho.

Gabarito

E
Resolução comentada

No espelho côncavo, o objeto entre o vértice e o foco dá imagem virtual e direita. Para qualquer posição do objeto além do foco, a imagem é real e invertida: entre o foco e o centro de curvatura ela é maior, além do centro é menor. Portanto o objeto deve ficar entre o foco e qualquer local além do centro de curvatura.

Q09
Eletricidade — Energia elétrica — Energia do ferro de soldar

O ferro de soldar a estanho é uma ferramenta muito usada em oficinas de conserto de equipamentos eletrônicos. Tem como princípio de funcionamento o aquecimento de uma ponta metálica pela conversão direta de energia elétrica em calor, como ocorre em um ferro de passar roupas. O calor obtido é suficiente para derreter o estanho, material utilizado para a solda de componentes eletrônicos.

Se, em uma dessas oficinas, um ferro de soldar a estanho de 40 W de potência permanece ligado a uma tomada de 110 V por um período de 190 horas, a energia transformada em calor pela ferramenta é, aproximadamente, de

A)3,5 kWh.
B)5,0 kWh.
C)7,5 kWh.
D)8,5 kWh.
E)9,0 kWh.

Gabarito

C
Resolução comentada

Com a potência em quilowatts, $40\ \mathrm{W}=0{,}040\ \mathrm{kW}$, e o tempo em horas:

$$E=P\,\Delta t=0{,}040\cdot190=7{,}6\ \mathrm{kWh}\approx7{,}5\ \mathrm{kWh}$$

A tensão da tomada, $110\ \mathrm{V}$, não influi no cálculo, pois a potência já é dada.

Q10
Eletricidade — Eletrodinâmica — Corrente em circuito misto

Um circuito misto construído com fios ideais é formado por três resistores. O primeiro deles, $R_1$, é associado em série aos dois outros resistores, $R_2$ e $R_3$, sendo que $R_2$ e $R_3$ estão associados entre si em paralelo.

Nas extremidades do circuito misto, liga-se um gerador ideal, que aplica nessas extremidades uma diferença de potencial de 30 V. Sabendo que os resistores $R_1$, $R_2$ e $R_3$ têm resistências elétricas, respectivamente, iguais a 14 Ω, 20 Ω e 80 Ω, a intensidade da corrente elétrica que é aplicada ao circuito misto é de

A)1 A.
B)2 A.
C)3 A.
D)4 A.
E)5 A.

Gabarito

A
Resolução comentada

Resistência equivalente do paralelo de $R_2$ e $R_3$:

$$R_{23}=\dfrac{20\cdot80}{20+80}=16\ \Omega$$

Resistência total e corrente:

$$R_{eq}=14+16=30\ \Omega\ \Rightarrow\ i=\dfrac{U}{R_{eq}}=\dfrac{30}{30}=1\ \mathrm{A}$$

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