Faculdade de Ciências Médicas da Santa Casa de São Paulo
Vestibular de Medicina, 1º semestre de 2022 · Prova de Conhecimentos Gerais, questões de Física (Q61-70), mais 4 questões discursivas de Física da Prova de Conhecimentos Específicos — resolução comentada Método TEF.
Nas questões de Física, quando necessário, utilize:
O resultado de um exame de dosagem de glicose foi apre- sentado como 91 mg/dL. Se esse resultado fosse apresenta- do em unidades do Sistema Internacional, o valor seria
Como mostra a imagem, em uma competição de saltos orna- mentais, uma atleta salta de uma plataforma e realiza movi- mentos de rotação. Porém, seu centro de massa, sob ação exclusiva da gravidade, descreve uma trajetória parabólica, após ter sido lançado obliquamente da plataforma. (https://sites.google.com. Adaptado.) Considere que a aceleração gravitacional seja igual a 10 m/s2, que no momento em que a atleta saltou para cima seu centro de massa estava a 11 m da superfície da água e que o centro de massa da saltadora chegou à água 2,0 s após o salto. A componente vertical da velocidade do cen- tro de massa dessa atleta no momento em que ela deixou a plataforma era
A figura mostra uma prateleira horizontal formada por uma tábua homogênea de peso 20 N sustentada por dois apoios, X e Y, equidistantes das extremidades da tábua. Sobre a prateleira, há dois vasos, V1 e V2, de pesos 50 N e 40 N, res- pectivamente. As intensidades das forças aplicadas na tábua pelos apoios X e Y valem, respectivamente,
Um objeto realiza movimento harmônico simples sobre uma superfície horizontal e sem atrito. Esse objeto está preso a uma das extremidades de uma mola ideal de constante elástica k = 2,0 N/m, a qual tem a outra extremidade presa a uma parede. O gráfico representa a elongação da mola em função do tempo. O trabalho realizado pela força elástica da mola sobre o obje- to entre os instantes 1,6 s e 2,4 s é igual a
A maior parte dos asteroides tem órbitas entre Marte e Júpi- ter, mas há alguns deles que cruzam a órbita da Terra, como os que pertencem ao grupo dos Apollos, cujas órbitas têm a forma indicada em verde na figura. Considere os pontos P e Q sobre a órbita de um asteroide do grupo dos Apollos, assinalados na figura. Os valores da velocidade do asteroide e da intensidade da força gravitacio- nal entre o Sol e o asteroide no ponto P, quando comparados com os valores das mesmas grandezas no ponto Q, são, res- pectivamente,
Paul Bert (1833-1886), que é considerado o pioneiro do estudo da fisiologia da altitude, montou em seu laboratório, na Universidade de Sorbonne, uma câmara de descompres - são grande o suficiente para permitir a um homem sentar-se confortavelmente em seu interior para simular os efeitos da altitude. (Frances Ashcroft. A vida no limite, sem data. Adaptado.) Suponha que, em um de seus estudos, Paul Bert tenha fechado uma pessoa na câmara contendo inicialmente 120 mols de ar e, após fechá-la, reduzido a pressão para 60% do valor inicial, sem que houvesse alteração da tempe- ratura e do volume do ar no interior da câmara. Considerando o ar como um gás ideal, a quantidade de mols de ar retirados da câmara após o seu fechamento foi
Um oftalmologista prescreveu para um paciente uma lente que fornece, de um objeto colocado a 40 cm da lente e sobre seu eixo principal, uma imagem virtual e 3 vezes maior do que o objeto. O tipo de lente e o valor absoluto da sua distân- cia focal são
Em uma das grandes disputas teóricas da Física, Sir Isaac Newton (1642-1727) defendia que a luz era constituída de corpúsculos, enquanto Christian Huygens (1629-1695) de- fendia que a luz era constituída por ondas. Em 1801, Thomas Young (1773-1829) realizou uma experiência que, na época, decidiu a favoravelmente a Huygens. (http://materias.df.uba.ar. Adaptado.) Na experiência realizada por Young, um feixe de luz mono- cromática incide sobre um primeiro anteparo contendo uma fenda simples. Esse feixe sofre difração ao passar por essa primeira fenda e segue para um segundo anteparo contendo duas fendas paralelas, as quais produzem novas difrações. Em seguida, a luz proveniente das duas fendas atinge um terceiro anteparo, que atua como uma tela, na qual é produ - zida uma imagem com regiões alternadas entre brilhantes e escuras, denominadas franjas. A formação dessas franjas, no anteparo, se deve ao fenôme- no ondulatório da
Uma esfera metálica homogênea, de raio 30 cm e eletrica - mente isolada, foi eletrizada até que seu potencial elétrico atingisse o valor de 3,0 × 10 5 V, considerando-se nulo o po- tencial no infinito. Após a eletrização, faz-se contato dessa esfera com outra esfera idêntica, inicialmente neutra e tam- bém eletricamente isolada. Considerando a constante ele- trostática igual a 9 × 10 9 N ⋅ m 2 / C 2, a quantidade final de carga elétrica em excesso em cada esfera, depois do conta- to, é de
A geração de energia no interior do Sol se dá por meio de fusões nucleares. O processo consiste basicamente na fusão de 4 núcleos de hidrogênio para formar 1 núcleo de hélio, sendo que a massa do núcleo produzido é menor que a soma das massas dos núcleos iniciais. Essa diminuta diferença de massa, 4,7 × 10 –29 kg, é convertida em energia de acordo com a expressão proposta por Einstein: E = m ⋅ c2, sendo E a energia gerada, m a diferença de massa e c a velocidade da luz no vácuo (3 × 10 8 m/s). Sabendo-se que o Sol produz energia na razão de 3,9 × 1026 J/s e considerando que toda energia seja gerada pelo processo de fusão de núcleos de hidrogênio em núcleos de hélio, a ordem de grandeza do número dessas fusões que ocorrem no interior do Sol a cada segundo é
Um caminhão percorria uma estrada retilínea, plana e horizontal com velocidade escalar constante de 20 m/s. Em dado instante, o motorista acionou os freios, imprimindo ao caminhão uma aceleração constante de 2,0 m/s 2 e com sentido contrário ao da velocidade.
a) Calcule o intervalo de tempo, em segundos, e a distância percorrida por esse caminhão, em metros, entre o instante em que o motorista acionou os freios e o instante em que o caminhão parou.
b) Esse caminhão transportava um bloco de massa 500 kg, que estava apenas apoiado em sua carroceria. Sabendo que o bloco não deslizou pela carroceria do caminhão durante a frenagem e considerando a aceleração gravitacional igual a 10 m/s 2, calcule, em newtons, a intensidade da força de atrito que atuou sobre o bloco durante a frenagem e o valor mínimo do coeficiente de atrito estático entre as superfícies do bloco e da carroceria do caminhão.
Resolução em breve.
Um bloco, de peso 24,0 N, foi colocado em um recipiente de fundo plano e horizontal que continha álcool. O bloco afundou até atingir o fundo do recipiente, como mostrado na figura, situação na qual a intensidade da força exercida pelo fundo do recipiente sobre o bloco é igual a 8,0 N.
a) Por meio de um vetor e tendo a figura como referência, represente a direção e o sentido do empuxo exercido pelo líqui- do sobre o bloco e calcule a intensidade desse empuxo, em newtons.
b) Sabe-se que a face superior do bloco tem área igual a 2,0 × 10–2 m2 e que é paralela à superfície do líquido, que a ace- leração gravitacional é 10 m/s2 e que a massa específica do álcool é 8,0 × 102 kg/m3. Calcule a pressão, em pascals, e a intensidade da força, em newtons, que o líquido exerce na face superior do bloco.
Resolução em breve.
Uma esfera metálica maciça, de massa 600 g e inicialmente a 20 oC, encontra-se no interior de um calorímetro de capaci- dade térmica desprezível. Adiciona-se ao calorímetro certa massa de água a 90 ºC e, após certo tempo, o sistema atinge o equilíbrio térmico a 70 ºC.
a) Sabendo que os calores específicos da água e do material que constitui a esfera são, respectivamente, 1,0 cal/(g · ºC) e 0,20 cal/(g · ºC), calcule a quantidade de calor absorvida pela esfera nesse processo, em calorias, e a massa de água adicionada ao calorímetro, em gramas.
b) Sabendo que o volume da esfera a 20 ºC é 200 cm3, e que o coeficiente de dilatação linear do metal que a constitui é 2,0 × 10–5 ºC–1, calcule a variação do volume da esfera, em cm3, entre o início e o fim do processo.
Resolução em breve.
A transmissão de parte da energia elétrica gerada na Usina de Itaipu se dá por meio de uma linha de transmissão em cor- rente contínua, com diferença de potencial de 6,0 × 105 V e corrente de intensidade igual a 5,0 × 103 A.
a) Calcule a potência elétrica, em watts, e a quantidade de energia elétrica transmitida a cada hora, em joules, por essa linha de transmissão.
b) A figura mostra dois fios, 1 e 2, dessa linha, em uma região em que eles podem ser considerados retos e longos, e dois pontos, P e Q. Os fios são perpendiculares ao plano do papel, a corrente elétrica que percorre o fio 1 está saindo e a corrente elétrica que percorre o fio 2 está entrando nesse plano, sendo que ambas têm a mesma intensidade. Considere que a corrente que percorre o fio 1 gera no ponto P um campo magnético de intensidade igual a 6,0 × 10 –4 T. Calcule, em teslas, para o ponto Q, a intensidade do campo magnético gerado pela corrente elétrica que percorre o fio 1 e a intensidade do campo magnético resultante criado pelas correntes que percorrem esses dois fios.
Resolução em breve.