Vestibular 2026 · Prova II (Medicina), questões de Física (Q36-40) — resolução comentada Método TEF.
Dados da prova
Nas questões de Física, quando necessário, utilize:
aceleração da gravidade: $g = 10\,m/s^2$
Q36
Cinemática — Movimento Uniforme (Posições Relativas)
O fim de prova mais emocionante da história da Fórmula 1 aconteceu num dia 5 de setembro, em 1971, no Grande Prêmio da Itália, em Monza. Na ocasião, o inglês Peter Gethin conseguiu sua única vitória na categoria após superar Ronnie Peterson por apenas 0s01 (na época, não havia cronometragem dos milésimos), com François Cevert, Mike Hailwood e Howden Ganley também cruzando a linha de chegada no mesmo segundo do vencedor.
Considerando que o comprimento dos carros de Fórmula 1 em 1971 era de 4,8 m e que, ao cruzarem a linha de chegada, os carros de Peter Gethin e Ronnie Peterson tinham velocidade de 60 m/s, a imagem que melhor representa as posições relativas desses dois carros junto à linha de chegada é:
A)
B)
C)
D)
E)
Gabarito oficial FMJU2501
B
Resolução
Peter Gethin cruzou a linha de chegada 0,01 s antes de Ronnie Peterson. Como Peterson mantinha velocidade de 60 m/s nesse instante, a distância que ainda faltava para ele alcançar a linha, no exato momento em que Gethin a cruzou, é $\Delta d = v\times\Delta t = 60\times0{,}01 = 0{,}6$ m.
Comparando essa distância com o comprimento de cada carro (4,8 m), $0{,}6$ m corresponde a apenas $\dfrac{0{,}6}{4{,}8}=\dfrac{1}{8}$ do comprimento do carro — uma diferença de posição bem pequena, muito menor que um carro inteiro de distância. Assim, a imagem correta deve mostrar os dois carros praticamente emparelhados junto à linha de chegada, com o carro 5 apenas ligeiramente atrás do carro 8, o que corresponde à alternativa B (nas demais alternativas, a distância entre os carros é grande demais para um intervalo de apenas 0,01 s a 60 m/s).
Q37
Estática dos Fluidos — Empuxo e Equilíbrio de Forças
Uma moeda de R\$ 1,00, cuja massa é 7,0 g, caiu em um aquário e submergiu até o fundo plano e horizontal desse aquário, onde permaneceu em repouso. Sendo a intensidade do empuxo que atua sobre essa moeda quando submersa no aquário igual a 0,011 N e a aceleração da gravidade igual a 10 m/s², a intensidade da força que o fundo do aquário exerce na moeda é de
A)0,081 N.
B)0,042 N.
C)0,059 N.
D)0,019 N.
E)0,004 N.
Gabarito oficial FMJU2501
C
Resolução
Com a moeda em repouso no fundo do aquário, três forças atuam sobre ela: o peso (P), para baixo, e o empuxo (E) e a força normal do fundo (N), ambas para cima. Como a moeda está em equilíbrio, $N + E = P \Rightarrow N = P - E$.
O peso da moeda é $P = m\,g = 0{,}007 \times 10 = 0{,}07$ N. Logo, $N = 0{,}07 - 0{,}011 = 0{,}059$ N.
Q38
Termologia — Dilatação Linear (Leitura de Gráfico)
O gráfico mostra a variação do comprimento de duas hastes, 1 e 2, feitas de um mesmo material, quando submetidas à mesma variação de temperatura.
Considere que a variação do comprimento de uma haste é dada pelo produto da medida do seu comprimento inicial pelo coeficiente de dilatação térmica linear do material da haste e pela variação da temperatura a que é submetida. De acordo com o gráfico, conclui-se que
A)o comprimento inicial da haste 1 era a metade do comprimento inicial da haste 2.
B)o coeficiente de dilatação linear da haste 1 é o dobro do coeficiente de dilatação linear da haste 2.
C)a temperatura inicial da haste 1 era a metade da temperatura inicial da haste 2.
D)a temperatura inicial da haste 1 era o dobro da temperatura inicial da haste 2.
E)o comprimento inicial da haste 1 era o dobro do comprimento inicial da haste 2.
Gabarito oficial FMJU2501
E
Resolução
Pela relação dada, $\Delta L = L_0\,\alpha\,\Delta T$, onde $L_0$ é o comprimento inicial e $\alpha$ é o coeficiente de dilatação linear. Como as duas hastes são do mesmo material, elas têm o mesmo $\alpha$, e, pelo gráfico, ambas são submetidas à mesma variação de temperatura $\Delta T = T$.
Para a haste 1: $2a = L_{01}\,\alpha\,T$. Para a haste 2: $a = L_{02}\,\alpha\,T$. Dividindo a primeira equação pela segunda, o produto $\alpha\,T$ (igual para as duas) se cancela: $\dfrac{2a}{a} = \dfrac{L_{01}}{L_{02}} \Rightarrow 2 = \dfrac{L_{01}}{L_{02}} \Rightarrow L_{01} = 2\,L_{02}$. Ou seja, o comprimento inicial da haste 1 era o dobro do comprimento inicial da haste 2.
Q39
Óptica Geométrica — Óptica da Visão (Acomodação Visual)
O ser humano consegue enxergar nitidamente um objeto, quer ele esteja longe ou próximo de seus olhos, caso a imagem desse objeto se forme sobre a retina. Essa propriedade do olho é denominada acomodação visual. A figura mostra, simplificadamente, algumas estruturas do olho e, dentre elas, aquelas envolvidas na formação da imagem.
No funcionamento do olho humano, a imagem pode ser deslocada para que se forme sobre a retina em virtude da
A)mudança da curvatura da córnea, que é obtida pela ação dos músculos ciliares, alterando a distância focal.
B)alteração do índice de refração da córnea, motivada por reações químicas que nela ocorrem, alterando a distância focal.
C)mudança do diâmetro da pupila, que ocorre pela ação dos músculos sobre a íris, alterando a distância focal.
D)variação da distância do cristalino à retina, que é obtida pela ação dos músculos ciliares.
E)mudança da forma do cristalino, que é obtida pela ação dos músculos ciliares, alterando a distância focal.
Gabarito oficial FMJU2501
E
Resolução
A acomodação visual é feita pelo cristalino, uma lente natural cuja curvatura pode ser alterada pela ação dos músculos ciliares: quando esses músculos se contraem ou relaxam, o cristalino fica mais arredondado (para objetos próximos) ou mais achatado (para objetos distantes). Essa mudança de forma altera a distância focal do cristalino, permitindo que a imagem — que se formaria antes ou depois da retina, dependendo da distância do objeto — passe a se formar exatamente sobre a retina. Nem a córnea, nem a pupila, nem a distância do cristalino à retina mudam de forma relevante para produzir essa acomodação: quem faz o ajuste fino é o próprio formato do cristalino.
Q40
Eletrodinâmica — Carga Elétrica (Corrente em Pulsos)
A figura mostra a variação da corrente elétrica que se estabelece em um resistor, a qual consiste de uma onda de pulsos de frequência 50 Hz e período T.
A carga elétrica que atravessa esse resistor em 1,0 min, devido a essa corrente, é igual a
A)0,60 C.
B)1,10 C.
C)1,50 C.
D)0,90 C.
E)1,80 C.
Gabarito oficial FMJU2501
D
Resolução
Pelo gráfico, a corrente vale 30 mA durante metade de cada período (T/2) e cai a zero na outra metade (T/2) — ou seja, ela fica "ligada" em apenas 50% do tempo total. Assim, o valor médio da corrente ao longo de muitos períodos é a metade do valor de pico: $I_{méd} = 0{,}5\times30\text{ mA} = 15\text{ mA} = 0{,}015$ A.
A carga elétrica que atravessa o resistor é o produto entre a corrente média e o tempo total decorrido: $Q = I_{méd}\times t = 0{,}015\times60 = 0{,}90$ C. (A frequência de 50 Hz — ou seja, $T=1/50=0{,}02$ s — não é necessária para esse cálculo, pois o que importa é apenas a fração do tempo em que a corrente fica ligada, e não a duração de cada pulso individualmente.)