RESOLUÇÕES DA PROVA DE FÍSICA — UFC 2006 PROFESSOR

RESOLUÇÕES DA PROVA DE FÍSICA — UFC 2006
PROFESSOR
Célio Normando
Ari – Duque de Caxias
Da 5ª Série ao Pré-Vestibular
Av. Duque de Caxias, 519 - Centro - Fone: (85) 3255.2900
(Praça do Carmo)
Ari – Washington Soares
Sede Hildete de Sá Cavalcante (da Educação Infantil ao Pré-Vestibular)
Av. Washington Soares, 3737 - Edson Queiroz - Fone: (85) 3477.2000
Clubinho do Ari - Av. Edílson Brasil Soares, 525 - Fone:(85) 3278.4264
Ari – Aldeota
Rua Monsenhor Catão, 1655
(Início das Aulas: 2007)
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Célio Normando
CONHECIMENTOS GERAIS
53. Analisando a disposição dos vetores BA , EA , CB, CD e DE , conforme figura abaixo, assinale a alternativa que contém a
relação vetorial correta.
a) CB + CD + DE = BA + EA
b) BA + EA + CB = DE + CD
c) EA − DE + CB = BA + CD
d) EA − CB + DE = BA − CD
e) BA − DE − CB = EA + CD
Assunto: Vetores
Solução:
Observe os seguintes conjuntos de vetores
1. CB e BA
2. CD, DE e EA
O vetor soma (resultante) de ambos os conjuntos são os mesmos:
R1 = CB + BA
Como R1 = R 2
R 2 = CD + DE + EA
→
CB + BA = CD + DE + EA
BA − CD = EA + DE − CB
Opção (D)
Ari – Duque de Caxias
Da 5ª Série ao Pré-Vestibular
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(Início das Aulas: 2007)
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UFC 2006
54. Numa experiência de laboratório, sobre dilatação superficial, foram feitas várias medidas das dimensões de uma superfície S
de uma lâmina circular de vidro em função da temperatura T. Os resultados das medidas estão representados no gráfico
abaixo.
Com base nos dados experimentais fornecidos no gráfico, pode-se afirmar, corretamente, que o valor numérico do coeficiente
de dilatação linear do vidro é:
d) 9 x 10—6 oC—1
a) 24 x 10—6 oC—1
b) 18 x 10—6 oC—1
e) 6 x 10—6 oC—1
—6 o —1
c) 12 x 10 C
Assunto: Dilatação dos sólidos
Solução:
Examinando o gráfico você conclui:
tgθ N $ . S0
Porém $ = 2"
0,0018
18 x 10 −4
= 2α x 25 → α =
4
4 x 2 x 25
" = 9 x 10—6 oC—1
Opção (D)
55. Assinale a alternativa que contém a afirmação correta.
a) As unidades newton, quilograma-força, dina e erg medem a mesma grandeza física.
b) Se uma partícula se desloca sobre uma reta, os seus vetores posição e velocidade são paralelos.
c) A velocidade instantânea é definida como a velocidade média calculada sobre um intervalo de tempo que tende a zero.
d) Uma partícula cuja equação de movimento é dada por x = ct2 (onde c é uma constante) se move com velo-cidade
constante.
e) Se a velocidade média de uma partícula, durante um certo intervalo de tempo, é zero, a partícula permanece em repouso durante
o referido intervalo de tempo.
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Assunto: Grandezas Cinemáticas / Sistemas de Unidades
Solução:
a) (FALSA) pois newton, quilograma-força e dina são unidades de FORÇA. No entanto erg é unidade de TRABALHO e
conseqüentemente de ENERGIA.
b) (FALSA) Se o REFERENCIAL estiver sobre a RETA que a partícula se desloca então os vetores POSIÇÃO e VELOCIDADE são
paralelos (Figura I).
Entretanto se o referencial não contiver a reta da trajetória, os vetores VELOCIDADE e POSIÇÃO não serão paralelos
(Figura II).
∆S
c) (VERDADEIRA) A velocidade média é definida como: vm =
.
∆t
Se ∆t → 0 então a velocidade passa a ser a velocidade num instante (velocidade instantânea).
v = lim
∆t → 0
∆s
∆t
d) (FALSA) pois se a posição (x) é diretamente propor-cional ao quadrado do tempo, então a velocidade é DIRETAMENTE
proporcional ao tempo.
v 0 = 0
Veja: Se x = ct2 então 
a = constante ≠ 0
Logo v = at
e) (FALSA) A velocidade média de uma partícula será nula em duas situações:
I. Se o DESLOCAMENTO for nulo, ou seja, a partícula se movimenta, mas as posições inicial e final são as mesmas.
II. Se o móvel permanecer em repouso.
Opção (C)
56. Analise as afirmações abaixo:
I. A variação de entropia do fluido operante num ciclo completo de uma máquina térmica de Carnot é igual a Q1/T1.
II. O trabalho necessário para efetivar uma certa mudança de estado num sistema é independente do caminho seguido pelo
sistema, quando este evolui do estado inicial para o estado final.
III. De acordo com a segunda Lei da Termodinâmica e de observações relativas aos processos reversíveis e irreversíveis,
conclui-se que as entropias inicial e final num processo adiabático reversível são iguais e que, se o processo for adiabático
irreversível, a entropia final será maior que a inicial.
Com respeito às três afirmativas, é correto afirmar que:
a) apenas I é verdadeira.
b) apenas II é verdadeira.
c) apenas III é verdadeira.
d) apenas I e II são verdadeiras.
e) apenas II e III são verdadeiras.
Assunto: Termodinâmica
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Solução:
I.
(FALSA) Em qualquer transformação cíclica, a variação de entropia é NULA.
A entropia total de um sistema isolado nunca diminui: ou ela fica constante ou aumenta.
II. (FALSA) O trabalho não depende somente dos estados inicial e final, mas também do tipo de transformação.
Embora os estados (i) e (f) sejam os mesmos, WI < WII.
III. (VERDADEIRA) Os processos reversíveis são ideais, portanto a entropia permanece constante.
Nos processos IRREVERSÍVEIS a entropia total do sistema aumenta.
Opção (C)
57. Analise as afirmações abaixo.
I. Uma onda do tipo y = 2ymsen(kx)cos(wt) pode ser estabelecida numa corda com as duas extremidades livres.
II. No movimento ondulatório mecânico progressivo, o momento linear e a energia mecânica se propagam através de um
meio material sem que ocorra transporte de massa.
III. Duas ondas harmônicas provenientes de fontes próximas uma da outra, ao atingirem um ponto do espaço muito distante das
mesmas, seguindo diferentes trajetórias, sem reflexão, exibem interferência destrutiva total, se os comprimentos das trajetórias
diferirem de um número inteiro ímpar de meios comprimentos de onda.
Com respeito às três afirmativas, é correto afirmar que:
a) apenas I é verdadeira.
b) apenas II é verdadeira.
c) apenas III é verdadeira.
d) apenas I e II são verdadeiras.
e) apenas II e III são verdadeiras.
Assunto: Ondulatória
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Solução:
I.
(VERDADEIRA) A onda estacionária se estabelece por conta das reflexões (sem inversão de fase) nas extremidades livres da
corda.
Assim a equação y = ymsen(kx)cos(wt) da onda estacionária PODE se estabelecer numa corda com as duas extremidades
livres.
II. (VERDADEIRA) Onda é toda perturbação que se propaga em determinado meio, transportando energia e quantidade de
movimento, não havendo transporte de matéria.
III. (FALSA) A condição dita só é verdadeira se as fontes são COERENTES e emitem ondas em FASE.
Para ondas em fase tem-se:
d2 − d1 = n
λ • Se n é par → Interferência construtiva

2 • Se n é ímpar → Interferência destrutiva
Opção (D)
NB.: A CCV anulou a questão 57.
58. Analise as afirmações abaixo.
I. A imagem de um objeto formado por um espelho esférico convexo é virtual.
II. O índice de refração de um material diminui quando o comprimento de onda diminui.
III. A refração que ocorre na interface plana entre dois meios dá a impressão de que a distância entre o objeto e a superfície é
menor que a distância real.
Com respeito às três afirmativas, é correto afirmar que:
a) apenas I é verdadeira.
b) apenas II é verdadeira.
c) apenas III é verdadeira.
d) apenas I e II são verdadeiras.
e) apenas II e III são verdadeiras.
Assunto: Óptica / Espelhos Esféricos / Refração
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Solução:
I. (FALSA) Espelho convexo só fornece imagem VIRTUAL se o objeto for REAL independentemente da posição do objeto.
II. (FALSA) O índice de refração (n) de um meio é definido como:
n=
c : velocidade da luz no vácuo

v : velocidade da luz no meio
c
v
Se n (diminui) então v (aumenta)
Como v = λ . f, onde f é (constante) então:
Se v (aumenta) então λ (aumenta).
Assim:
Se n
v
λ
III. (FALSA) Num dioptro plano é verdadeiro que:
daparente
dreal
=
nobservador
nobjeto
Então daparente é MENOR que dreal se e somente se nobservador for MENOR que nobjeto.
NB.: Não há opção correta. A CCV anulou a questão.
59. Considere os sistemas físicos I e II, abaixo apresentados:
I. Duas cargas puntiformes q1, q2 e um ponto P estão localizados sobre uma mesma reta, como mostra a figura.
O campo elétrico no ponto P é igual a zero.
II. Um elétron desloca-se em sentido oposto ao campo elétrico entre duas placas planas paralelas de um capacitor.
Acerca das situações físicas acima, assinale a alternativa correta.
a) q1 > q2 , q1 e q2 têm mesmo sinal; a energia potencial do elétron aumenta.
b)
q1 > q2 , q1 e q2 têm sinais opostos; a energia potencial do elétron diminui.
c)
q1 < q2 , q1 e q2 têm sinais opostos; a energia potencial do elétron aumenta.
d)
q1 < q2 , q1 e q2 têm sinais opostos; a energia potencial do elétron diminui.
e)
q1 > q2 , q1 e q2 têm mesmo sinal; a energia potencial do elétron diminui.
Assunto: Eletrostática / Campo Elétrico / Energia Potencial Elétrica
Solução:
Sistema físico (I)
r
r
Para que, no ponto P, o campo elétrico seja NULO, os vetores E1 e E2 terão sentidos OPOSTOS.
Assim, q1 e q2 terão SINAIS CONTRÁRIOS.
kq
e no ponto P ER = 0 → E1 = E2.
d2
Se d1 > d2 → q1 > q2
Como E =
Opção (B)
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Sistema físico (II)
Entre as placas de um capacitor o campo elétrico é CONSTANTE.
A energia potencial elétrica U = q . v
UB = —q . VB
Como VA > VB →
UA = —q . VA
UA < UB
Opção (B)
NB.: As cargas elétricas, sejam positivas ou negativas, ao se movimentarem espontaneamente (sujeitas apenas a força elétrica),
tendem a diminuir a energia potencial elétrica.
60. Se a luz incide sobre hidrogênio gasoso, é possível que o átomo, no seu estado fundamental E1 = —13,6eV, absorva certa
quantidade de energia, passando ao estado seguinte permitido (estado excitado). A energia necessária para esta transição é de:
a) 9,97eV.
d) 10,59eV.
b) 10,06eV.
e) 10,75eV.
c) 10,20eV.
Assunto: Física Moderna
Solução:
No modelo atômico de Böhr, a energia para o átomo nos diferentes níveis é dado por:
En =
E1
n2
onde E1 = —13,6eV
e n = 1 (estado fundamental)
No primeiro estado excitado (n = 2), a energia do átomo será:
−13,6
→ E2 = −3,4eV
E2 =
22
A energia (∆E) necessária para a transição é:
∆E = E2 — E1 → ∆E = —3,4 — (—13,6) →
∆E = 10,2eV
Opção (C)
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