FÌSICA - TODAS AS FRENTES1º Simulado UNICAMP 2016

DATA: 18/06/2016

QUESTÃO 1TEMA: Corrente Elétrica (Prof. Gustavo

Mendonça)

O efeito fisiológico da corrente elétrica é bastante desagradável e perigoso para o organismo que é submetido ao mesmo. O famoso “choque”, em geral, é mortal para intensidades de corrente elétrica maiores que 10 mA. Sabendo que a tensão domiciliar em Campinas é de 220 V, qual a potência mínima dissipada no corpo de um campineiro para o óbito do mesmo?

a) 4,54.10-3 Wb) 2,2 Wc) 2200 Wd) 22000 W

QUESTÃO 2TEMA: Lentes Esféricas (Prof. Marco

Aurélio)

Um objeto é disposto em frente a uma lente convergente, conforme a figura abaixo. Os focos principais da lente são indicados com a letra F. Pode-se afirmar que a imagem formada pela lente:

a) é real, invertida e mede 4 cm. b) é virtual, direta e fica a 6 cm da lente. c) é real, direta e mede 2 cm. d) é real, invertida e fica a 3 cm da lente.

QUESTÃO 3TEMA: Lançamento Oblíquo (Prof. Norberto

Alves)

Uma partícula pontual é lançada de um plano inclinado conforme esquematizado na figura abaixo. O plano tem um ângulo de inclinação θ em relação à horizontal, e a partícula é lançada, com velocidade de módulo v, numa direção que forma um ângulo de inclinação α em relação ao plano inclinado. Despreze qualquer efeito da resistência do ar. Considere que a aceleração da gravidade local é constante, possui módulo igual a g, direção vertical, e sentido para baixo. Nessas condições, é correto afirmar que:

a) no momento em que a partícula atinge sua altura máxima em relação à horizontal, sua velocidade será nula.b) o alcance máximo da partícula ao longo do plano inclinado ocorrerá quando α=45°.c) a velocidade da partícula ao longo de um eixo paralelo ao plano não será constante.d) o tempo necessário para que o projétil atinja sua altura máxima em relação à horizontal, isto é, o tempo de subida é igual a metade de seu tempo total de voo.

QUESTÃO 4TEMA: Escalas Termométricas (Prof.

Mateus Morais)

Em em certo instante a temperatura de um corpo, medida na escala Kelvin, foi de 300 K. Decorrido um certo tempo, mediu-se a temperatura desse mesmo corpo e o termômetro indicou 68 ℉ . A variação de temperatura sofrida pelo corpo, medida na escala Celsius, foi de:

a) −32℃b) −5℃c) −7℃d) 212℃

QUESTÃO 5TEMA: Movimento Relativo (Prof. Norberto

Alves)

Um barco tem velocidade de módulo igual a 14,4 km/h em águas paradas. Com esse barco, deseja-se atravessar um rio cuja correnteza tem velocidade constante de módulo igual a 2,0 m/s, indo de um ponto de uma margem até o ponto diametralmente oposto na outra margem. O angulo que o eixo longitudinal do barco deve formar com a normal à correnteza é:

a) 90o

b) 30o

c) 60o

d) 45o

QUESTÃO 6

CASD Vestibulares FRENTE N 1

TEMA: Resistência Elétrica (Prof. Gustavo Mendonça)

Acerca da resistência elétrica dos condutores, assinale a alternativa incorreta:

a) Desprezando os efeitos da dilatação térmica, quanto maior a temperatura do material, menor sua resistividade.b) Dois fios de cobre, de comprimentos idênticos, à mesma temperatura, possuem a mesma resistividade.c) Pode-se medir a resistência elétrica de um condutor, sabendo a intensidade de corrente elétrica que passa por ele e a ddp nele aplicada.d) Numa associação em série, com uma ddp constante aplicada em suas extremidades, o resistor de maior resistência elétrica é o que dissipa maior potência no arranjo.

QUESTÃO 7TEMA: Dilatação Linear (Prof. Mateus

Morais)

A figura mostra uma ponte apoiada sobre dois pilares feitos de materiais diferentes.

O pilar mais longo possui coeficiente de dilatação linear α 1=18 ∙10

−6℃−1. Para que a ponte permaneça sempre na horizontal, o material do segundo pilar deve ter um coeficiente de dilatação α 2 igual a:

a) 42 ∙10−6℃−1

b) 24 ∙10−6℃−1

c) 13,5 ∙10−6℃−1

d) 21 ∙10−6℃−1

QUESTÃO 8TEMA: Espelhos Esféricos (Prof. Marco

Aurélio)

Espelhos esféricos côncavos são comumente utilizados por dentistas porque, dependendo da posição relativa entre objeto e imagem, eles permitem visualizar detalhes precisos dos dentes do paciente. Na figura abaixo, pode-se observar esquematicamente a imagem formada por um espelho côncavo. Fazendo uso de

raios notáveis, podemos dizer que a flecha que representa o objeto.

a) Se encontra entre F e V e aponta na direção da imagem.

b) Se encontra entre F e C e aponta na direção da imagem.

c) Se encontra entre F e V e aponta na direção oposta à imagem.

d) Se encontra entre F e C e aponta na direção oposta à imagem.

QUESTÃO 9TEMA: Ponte de Wheatstone (Prof. Gustavo

Mendonça)

Dado o circuito da figura abaixo, assinale a alternativa que contém, aproximadamente, a intensidade de corrente fornecida pela fonte de 5,14 V ao circuito.

a) 0,32 Ab) 1,00 Ac) 2,14 Ad) 2,46 A

QUESTÃO 10TEMA: Dilatação Linear (Prof. Mateus

Morais)

Duas barras metálicas, de comprimentos diferentes e coeficientes de dilatação iguais, são aquecidas e, a partir dos valores medidos para o comprimento e temperatura, foi elaborado um gráfico. A figura que melhor representa o gráfico obtido é:

2 FRENTE N CASD Vestibulares

QUESTÃO 11TEMA: INTERDISCIPLINAR (Paradoxo de

Aquiles) (Prof. Norberto Alves)

Aquiles e uma criança estão correndo na mesma estrada e no mesmo sentido. Num dado instante, Aquiles está a 1,6 km atrás da criança, que passa por P. Quando Aquiles passa por P, a criança está a 0,80 km adiante, passando por Q. Quando Aquiles passa por Q, a criança está em R, 0,40 km adiante, e assim sucessivamente. Dessa forma, Aquiles alcançará a criança:

a) após um tempo infinito, pois a criança estará sempre na frente.b) 3,2 km depois de P.c) 2,4 km depois de P.d) 1,6 km depois de P.

RESOLUÇÃO 1

ALTERNATIVA B

Temos que P = U.i => P = 220.10.10-3 = 2,2 W

RESOLUÇÃO 2

ALTERNATIVA A

Utilizando a equação de Gauss temos:

Observando a ilustração temos:

Sabendo que é positivo, concluímos que a imagem é REAL. Vejamos agora se a imagem é direita ou invertida.

Logo, a imagem é duas vezes maior (fator 2) que o tamanho do objeto, porém é invertida (sinal negativo).

Observando a imagem apresentada, podemos observar que o objeto tem 2 cm de altura, logo sua imagem será invertida e de tamanho igual a 4 cm.

Assim concluímos que a imagem será é REAL, INVERTIDA e de tamanho igual a 4 cm.

RESOLUÇÃO 3

ALTERNATIVA C

RESOLUÇÃO 4

ALTERNATIVA C

Lembrando as fórmulas de conversão entre as escalas termométricas Celsius, Fahrenheit e Kelvin:

θC5

=θF−329

=T−2735

1) Conversão de 300 K para a escala Celsius:θC5

=T−2735

⇒θC=300−273=27℃2) Conversão de 68 ℉ para a escala Celsius:θC5

=θF−329

⇒θC=59∙ (68−32 )=20℃

Dessa forma, o corpo passou de uma temperatura de 27℃ para uma de 20℃, isto é, sofreu uma variação de:

∆θC=−7℃ .

CASD Vestibulares FRENTE N 3

RESOLUÇÃO 5

ALTERNATIVA B

RESOLUÇÃO 6

ALTERNATIVA A

Quanto maior a temperatura, maior a resistividade do material.

∆ ρ=ρ0α ∆T

RESOLUÇÃO 7

ALTERNATIVA B

Para que a ponte se mantenha em equilíbrio é necessário que ambos os suportes apresentem dilatações lineares iguais para qualquer variação de temperatura ∆T . Assim:

∆ l1=∆ l2⇒ l01 ∙α 1 ∙∆T=l02 ∙ α2 ∙ ∆T

α 2=l01 ∙ α1l02

=40cm ∙18 ∙10−6℃−1

30cm⇒

α 2=24 ∙10−6℃−1 .

RESOLUÇÃO 8

ALTERNATIVA A

A figura mostra o traçado dos raios, determinando a posição do objeto.

RESOLUÇÃO 9

ALTERNATIVA B

Nesse problema, temos uma ponte de Wheatstone. No caso do exercício, o resistor de 5 Ω está em curto e pode ser retirado do circuito. Dessa forma, encontra-se o seguinte circuito equivalente:

Dessa forma, podemos calcular a resistência equivalente como sendo:

Req=(6+3)/¿(8+4)=9.1221

≅ 5,14Ω

Portanto, a corrente que a fonte entrega ao circuito é de:

i= UReq

=5,145,14

=1 A

RESOLUÇÃO 10

ALTERNATIVA CSabemos que a variação de comprimento de uma barra, quando submetida a uma variação de temperatura ∆T , é dada por:

∆ l=l0 ∙ α ∙∆T⟹ l=(l0 ∙ α ) ∙ T+(l0−l0 ∙ α ∙ l0 ) .Temos então que o comprimento final da barra é uma função afim crescente de coeficiente angular

m=l0 ∙ α .Como os coeficientes de dilatação linear são iguais, a barra com maior comprimento inicial dilata mais por unidade de ∆T , ou seja, apresenta curva de dilatação com maior inclinação.Nas alternativas, o único gráfico que representa tal situação é o da alternativa C.

RESOLUÇÃO 11

ALTERNATIVA D

4 FRENTE N CASD Vestibulares