Prova ObjetivaQUESTÃO 16

RESOLUÇÃO

∅A = ∅B

KA . A .T – 300

0,12 = KB . A .

1500 – T0,1

2

T2 – 300 = 0,2 (1500 – T2)

T2 – 300 = 300 – 0,2 T2

1,2 T2 = 600

T2 =60012,

= 500K

Alternativa: b

QUESTÃO 17

RESOLUÇÃO

1f

1p

1p’

= +

1p’

1f

–1p

=

1p’

p – ffp

=

p’ =fp

p – f

A =I0

–p’p

= → Af

p – f=

Alternativa: a

Obs.: Como o objeto é muito pequeno, o raio que saiparalelo ao eixo incide perpendicularmente a dioptroplano e não sofre desvio. Sendo assim, não há aumentoem relação à imagem formada caso não haja o meio n.

1 FÍSICA

PROVA COMENTADA E RESOLVIDAPELOS PROFESSORES DO CURSO POSITIVOVestibular IME 2009/2010 FÍSICA

Comentário Geral sobre a Prova de FísicaQuestões de nível elevado a médio premiaram o aluno bem preparado. Ótima abrangência das questões em

relação ao conteúdo programático tornaram a prova bem equilibrada.

Na questão 18 há incoerência nos dados pois tg 30o =3

3173

2 504 25

= ≠, ,

,. O detalhe no entanto, não deve ter

prejudicado o candidato.No mais, os nossos cumprimentos aos responsáveis pela elaboração das questões.

Marcel e Geraldo – Professores de Física do Curso Positivo

QUESTÃO 18

RESOLUÇÃO

Fy = 160 . sen30o = 160 .12

= 80 N (↓)

Fx = 160 . cos30o – 36 = 160 .32

– 36 = 80 3 – 36

Fx = 80 x 1,7 – 36 = 136 – 36 = 100 N (→)

Alternativa: a

Obs.: As medidas informadas no desenho sãoincoerentes, pois

tg 30o =3

3173

= ≠, 2,50

4,25

QUESTÃO 19

RESOLUÇÃO

No processo de compressão:

mv2

kx2

2 2

= ∴ 4 V2 = 200 (0,1)2

V2 = 0,5 (m/s)2

No percurso com atrito:

FR = ma ∴Fat = ma ∴ µN = ma

µmg = ma ∴ a = µg ∴ a = 10µ

Ainda: V2 = V02 + 2 (–10µ)∆x

0,5 = 22 – 20µ . 0,7

14µ = 3,5 ∴ µ =3514,

= 0,25

Alternativa: c

2 FÍSICA

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36 N

160 N

30oC

0,70 m

4 kgv = 2 m/so

QUESTÃO 20

RESOLUÇÃO

Utilizando a “regra da mão esquerda” notamos que apartícula é negativa

→ No campo B

R =mVqB

mVq

→ = R . B

→ No campo B’

∆ A C D

cos 60o =LR

12

LR’

=

R’ = 2L

mVq

= R’ . B’

R.B = R’ . B’

L3

. B = 2L . B’

B’ =B6

Alternativa: c

3 FÍSICA

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A

B

vo

30o

C

DL

vo

60o

QUESTÃO 21

RESOLUÇÃO

RAB = R +R .RR R

AB

AB+

RAB2 + R . RAB = R2 + R . RAB + R . RAB

RAB2 – R . RAB – R2 = 0

RAB =+ ± +R R 4R

2

2 2

( )R 1 5

2

+

( )R 1 5

2

–

Alternativa: d

QUESTÃO 22

RESOLUÇÃO

g = goR

R h

2

+

g = goR

R x 0,05R

2

g = goR

1,05 R

2

g = go1

(1,05)2

g = go . 0,907

g ≅ 90% go

Alternativa: c

4 FÍSICA

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RAB

RRA B

QUESTÃO 23

RESOLUÇÃO

[G] = p . c . A . VEL .1

VOL. ∆t

[G] =m

V.

Enm tOL ∆

. A . Vel .∆t

VOL

[G] =1

L3. ML2T –2.L2.L.T –1.

1

L3

[G] = ML–1 . T –3

Alternativa: c

QUESTÃO 24

RESOLUÇÃO

Do equilíbrio na situação I:

Kh2

–h3

+ Kh2

–h3

= Mg

2K .h6

= Mg ∴ K =3Mg

h

Da conservação da energia mecânica na situação II:

Mgh3

K2

h6

Mv2

k2

h2

2 2 2

+

= +

Mgh3

Kh72

Mv2

Kh8

2 2 2

+ = +

Mgh3

3Mgh

.h72

Mv2

3Mgh

.h8

2 2 2

+ = +

gh3

gh24

v2

3gh8

2

+ = + x (24)

8gh + gh =v2

2

+ 9 gh

0 =v2

2

∴ v = 0

Alternativa: e

5 FÍSICA

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QUESTÃO 25

RESOLUÇÃO

→ Chave em A

para o capacitor temos:

En =CV

2

2

0,08 =16 .10 . v

2

–6 2

v = 100 V → V = E = 100V

→ Chave em B

E∑ = R∑ . i

100 =42

8+

. i

i = 10A

Energia dissipada no resistor ➀En1 = P1 x t

En1 = R1 x i2 x t

En1 = 8 x 102 x 5

En1 = 4000 J =40004 2,

cal

→ Cálculo do calor específico

Q = m c ∆t

40004 2,

= 200 . c . (26 – 20)

c ≈ 0,8 cal/goc

Alternativa: c

QUESTÃO 26

RESOLUÇÃO

Da conservação da quantidade de movimento:

Qantes = Qapós

O = 100 V1 + 1 V2 ∴ V2 = –100 V1

A energia cinética fornecida ao sistema vale:

Ec =5

100. 100 x 103 =

m V2

m V2

1 12

2 22

+

5000 =100V

212

12

+ (–100 V1)2

5000 = 50 V12 + 5000 V1

2

100 = V12 + 100 V1

2

101 V12 = 100 ∴ V1 ≅ 1 m/s

Alternativa: c

6 FÍSICA

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b1 a1b2 a2

S1 S2 S3

r

QUESTÃO 27

RESOLUÇÃO

TT

ar

1

3

21

3

=

. Sendo a1 = r, vem T1 = T3

TT

aa

1

2

21

2

3

=

Sendo a1 = b2 e a2 > b2, temos a2 > a1

Então:TT

1

2

2

< 1 . Logo: T1 < T2

Também T3 < T2, pois T1 = T3

Alternativa: d

QUESTÃO 28

RESOLUÇÃO

→ Definição da trajetória

sen2(ωt) + cos2(ωt) = 1

x

a

y

b

2

2

2

2+ = 1 (elipse)

Posição inicial da partícula

xo = a

yo = 0 → P(xo, yo) = P(a, 0)

e velocidades: (por derivada)

vx = – aω sen ωt

vy = bω cos ωt

I. Verdadeiro → não há efeito Doppler, pois a veloci-dade não tem componente radial.

II. Verdadeiro

III. Verdadeiro

V2 = Vx2 + Vy

2

V = b sen t(a – b )2 2 2 2 2 2 2ω ω ω ω+

como a > b, v é máximo para sen ωt = ± 1, então

ωt =π2

+ Kπ e a partícula está em y.

Alternativa: e

7 FÍSICA

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y

b

a

v0

143 cm

π

A

B C

HIP

10 cm

FELÉTRICA P

FELÁSTICA

QUESTÃO 29

RESOLUÇÃO

→ corpo na metade do tubo

P = Felástica

m g = k . x0,2 . 10 = k.(0,5 – 0,25)

K = 8 N/m

→ carga na extremidade superior

P + Felétrica = Felástica

m g +KQ . Q

d1 2

2= Kx

0,2 . 10 +9 .10 . 9 .10 . Q

(0,5 – 0,05)

9 –62

2= 8 . (0,5 – 0,05)

Q2 = 4 . 10–6C

Alternativa: c

QUESTÃO 30

RESOLUÇÃO

→ no ∆ ABC

→ da refração temos:

sen 1. nAR = senr . nL

sen 60o . nAR =10

9 3. nL

32

. nAR =10

9 3. nL

nn

L

AR= 1,35

Alternativa: a

8 FÍSICA

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143 cmr

HIP2 = 102 + ( )1432

HIP2 = 243

HIP = 243 = 9 3 cm