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FÍSICA
Questão
03
PROVA 3 - CONHECIMENTOS ESPECÍFICOS
Sobre o comportamento térmico dos gases, assinale o que
for
correto.
Resposta: 30 – Nível Fácil
FÍSICA
01) Para um dado número de mols de um gás confinado
em
volume V, a pressão
do gás é diretamente
01)um
INCORRETA.
A capacidade
térmica é
Questão 01
proporcional
à temperatura
na qualà ele
se encontra.
diretamente
proporcional
massa.
02) A02)
velocidade
média1 das
moléculas
de uma
amostra
CORRETA.
caloria
corresponde
a 4,186
J.
Analise as alternativas e assinale o que for correto.
de04)
Argônio
gasoso Na
é igual
à velocidade
média
das
CORRETA.
mudança
de
fase
não
há
01) A energia total de um sistema termodinâmico isolado
moléculas
de uma
de Hélio
gasoso, se oo
variação
de amostra
temperatura,
caracterizando
permanece constante.
númerográfico
de mols,
a
temperatura,
o
volume
por uma reta horizontal. e a pressão
02) Quando um trabalho é realizado sobre um sistema
das
duas
amostras
os mesmos.
08) CORRETA.forem
Os processos
de propagação são
termodinâmico, ele é positivo.
04) À mesma
temperatura
e
pressão,
um mol de Argônio
condução,
convecção
e
radiação.
04) Uma máquina térmica que opera em um ciclo de
gasoso
ocupa
Questão
03 o mesmo volume de um mol de Hélio
16) CORRETA.
Carnot pode retirar calor de uma fonte quente e
gasoso.
transformá-lo integralmente em trabalho.
Sobre
comportamento
o que
08) O ovolume
de uma térmico
amostrados
degases,
gás éassinale
diretamente
03
08) O rendimento de uma máquina de Carnot pode ser
forQuestão
correto.
proporcional à temperatura do gás, desde que se
expresso em função das temperaturas das fontes
01) Para
um dado
número
de mols
de um gás confinado
mantenha
a pressão
do
gás
constante.
Sobre
oum
comportamento
térmico
dos
gases, assinale
o que
quente e fria.
em
volume
V,
a
pressão
do
diretamente
16)
A
energia interna de um gásgáséé diretamente
for
correto.
16)
Em uma transformação
adiabática, a energia interna
Questão
01
proporcional
à temperatura
temperatura do
na qual ele se encontra.
proporcional
01) A
Para
um dadoàmédia
número
molsgás.
de um
do sistema termodinâmico diminui.
02)
velocidade
dasdemoléculas
de gás
umaconfinado
amostra
em
um
volume
V,
a
pressão
do
gás
é
Analise as alternativas e assinale o que for correto.
de Argônio gasoso é igual à velocidade diretamente
média das
Questão
0109de– um
proporcional
temperatura
ele segasoso,
encontra.
01)
energia total
sistema
moléculas
de à uma
amostranadequal
Hélio
se o
AResposta:
Nível
Fácil termodinâmico isolado
02) número
A velocidade
média
das
moléculas
de
uma
amostra
permanece
constante.
de mols, a temperatura, o volume e a pressão
Analise as alternativas e assinale o que for correto.
de duas
Argônio
gasoso
é igual
à velocidade média das
02) Quando
um trabalho
é realizado
sobre
um sistema
das
amostras
forem
os mesmos.
CORRETA.
Pois,
trata-se
de um sistema
01) termodinâmico,
A01)
energia
total de
um
sistema
termodinâmico
isolado
moléculas
de
uma
amostra
de um
Hélio
se o
ele
é
positivo.
04) À mesma temperatura e pressão,
molgasoso,
de Argônio
isolado.
permanece
constante.
número
de
mols,
a
temperatura,
o
volume
e
a
pressão
04) Uma
máquina
térmica que opera em um ciclo de
gasoso ocupa
02) INCORRETA.
Oé trabalho
realizado
sobre
o
Questão
04 o mesmo volume de um mol de Hélio
02) Carnot
Quando
um trabalho
realizado
sistema
das duas amostras forem os mesmos.
pode
calor
de umasobre
fonteumquente
e
Questãosistema
02 retirar
gasoso.
é
negativo.
termodinâmico,
ele é positivo.
04) O
À as
mesma
temperatura
pressão,
mol
deoArgônio
transformá-lo
integralmente
em trabalho.
Sobre
colisões
eeinelásticas,
assinale
que for
08)
volume
deelásticas
uma amostra
de um
gás
é diretamente
04)
INCORRETA.
É impossível
umTermodinâmica,
rendimento
de
04)
Uma
máquina
térmica
que
opera
um pode
ciclo ser
de
Com
relação
aos
conceitos
relativos
gasoso
ocupa
o
mesmo
volume
de
um
mol
deque
Hélio
08) O rendimento de uma máquina
deà em
Carnot
correto.
proporcional
à
temperatura
do
gás,
desde
se
100%
em
uma
máquina
térmica.
Carnot
pode
retirar calor
de uma fontedasquente
assinale
o que
for correto.
gasoso.
expresso
em
função
das temperaturas
fontese
01)
Em
uma
colisão
inelástica,
tanto
a
quantidade
de
mantenha
a
pressão
do
gás
constante.
08)
CORRETA.
O
rendimento
é
dado
por
transformá-lo
emcorpo
trabalho.
01) A
capacidade
térmica de um
é inversamente
08) A
O volume
uma amostra
degásgás écinética
é diretamente
diretamente
quente
e fria. integralmente
movimento
quanto
energia
são
16)
energia de
interna
dea um
. desse
08)
O
rendimento
de
uma
máquina
de
Carnot
ser
proporcional
à
massa
corpo.
proporcional
à
temperatura
do
gás,
desde
que
se
16) Em uma transformação adiabática, a energiapode
interna
conservadas.
proporcional à temperatura do gás.
expresso
função das
temperaturas
das fontes
02) À
pressão
atmosférica,
4,186
Joules de energia
são
mantenha
acolisão
pressão
do gás constante.
do
sistema em
termodinâmico
diminui.
02)
Após
uma
perfeitamente
inelástica,
a
equação
16) INCORRETA.
uma transformação
quente
e fria.
necessários
para elevar aEm
temperatura
de 1 g de água
16) horária
A energia
interna a posição
de um dos
gás
é diretamente
que descreve
objetos
é a mesma
adiabática
não
há
troca
calor, interna
então
16) de
Em14,5
umaºCtransformação
a energia
para 15,5 ºC. adiabática,de
proporcional
à temperatura
do gás.
para
os
dois
objetos
que
colidiram.
Q=
logo. passa por
do sistema
diminui.
04) Quando
um0,termodinâmico
corpo
uma transição de fase
04) A quantidade de movimento é conservada em
, então
a energia
interna
que envolve calor latente,
o gráfico
da temperatura
qualquer
Resposta:
29 colisão.
– Nível Fácil
tipo de
diminuirá
se existirde
uma
expansão.
em função
da quantidade
calor
fornecida ao corpo
08) A quantidade de movimento total antes de uma
apresenta uma região reta paralela ao eixo horizontal.
colisão unidimensional
entre dois corpos, A e B, é
Questão
04
, para o volume constante
01) CORRETA.
08)
Condução02e radiação são processos pelos quais o
Questão
sempre dada pela soma das quantidades de
calor é transmitido.
Sobre
as
colisões
elásticas
e
inelásticas,
assinale o que for
movimento
desses corpos.
Com
relação
aoscom
conceitos
relativos
à Termodinâmica,
p e 04
Tindividuais
são diretamente
proporcionais.
Questão
16) Dois
corpos
temperaturas
iniciais
diferentes, ao
correto.
16) Em uma colisão perfeitamente elástica, a energia
Questão
02
assinale
o que
for correto.
serem
colocados
em contato térmico em um sistema
01) Em
colisão
inelástica,
tantodecinéticas
a seu
quantidade
de
02)uma
INCORRETA.
Aséenergias
médias
cinética,
após
a colisão,
metade
valor
antes
Sobre
as colisões
elásticas
e ainelásticas,
assinale
o que
for
01) A
capacidade
térmica
de
um corpo
é inversamente
isolado,
entrarão
em
equilíbrio
térmico,
ou
seja,
movimento
quanto
energia
cinética
são
são iguais, mas por se tratar de gases
Com
relação aosà massa
conceitos
relativos
à Termodinâmica,
da colisão.
correto.
proporcional
desse
corpo.
atingirão
a for
mesma
temperatura
após um determinado
conservadas.
diferentes, estes possuem massas diferentes,
assinale
o
que
correto.
01) Após
Em uma
colisão perfeitamente
inelástica, tanto a quantidade
de
02) À
pressão atmosférica, 4,186 Joules de energia são
02)
uma
colisão
a equação
assim
tendo velocidadesinelástica,
médias diferentes.
01) tempo.
A
capacidade
térmica
de
um
corpo
é
inversamente
movimento
quanto
a
energia
cinética
são
necessários para elevar a temperatura de 1 g de água
horária que descreve a posição dos objetos é a mesma
proporcional
à massa
desse corpo.
conservadas.
de
14,5 ºC para
15,5 ºC.
04)osCORRETA.
um mol de gás ideal
para
dois objetos Na
queCNTP,
colidiram.
02) Quando
À pressão
Joules
de energia
são
02)
Após
uma
colisão
perfeitamente
inelástica,
a equação
04)
umatmosférica,
corpo passa4,186
por uma
transição
de fase
(nobre)
sempre
ocupa
o
volume
04) A quantidade de movimento mesmo
é conservada
em
necessários
a temperatura
de temperatura
1 g de água
horária
que
descreve
a
posição
dos
objetos
é
a mesma
que
envolvepara
calorelevar
latente,
o gráfico da
qualquer
tipo
de
colisão.
de 14,5
ºC da
para
15,5 ºC. de calor fornecida ao corpo
os
dois objetos
que colidiram.
em
função
quantidade
, para
a pressão
08)
CORRETA.
08) Apara
quantidade
de movimento
total
antes constante
de uma
04) apresenta
Quando um
corpo
por umaaotransição
de fase
04) colisão
A quantidade
de
movimento
é
conservada
uma regiãopassa
reta paralela
eixo horizontal.
unidimensional
entre
dois
corpos,
A
e B,em
é
que envolve
calor latente,
o gráfico da
temperatura
V etipo
T são
diretamente proporcionais.
qualquer
de
colisão.
08) Condução
e radiação
são processos
pelos
quais o
sempre
dada
pela
soma
das
quantidades
de
em função
da quantidade de calor fornecida ao corpo
08) movimento
A quantidade
de movimento
total antes de uma
calor
é transmitido.
individuais
desses corpos.
apresenta
uma
região
reta paralela
ao eixo
horizontal.
, corpos,
para oAnúmero
16) CORRETA.
colisão
unidimensional
entre
dois
e B, é
16) Dois corpos com
temperaturas
iniciais
diferentes,
ao
16) Em uma colisão perfeitamente elástica,
a energia
08) serem
Condução
e
radiação
são
processos
pelos
quais
o
sempre
dada
pela
soma
das
quantidades
de
colocados em contato térmico em um sistema
cinética,
é metade
seudiretamente
valor antes
deapós
molsa colisão,
constante
U e Tdesão
calor é transmitido.
movimento
individuais
desses
corpos.
isolado,
entrarão em equilíbrio térmico, ou seja,
da colisão.
proporcionais.
16) atingirão
Dois corpos
com temperaturas
iniciais
ao
16) Em uma colisão perfeitamente elástica, a energia
a mesma
temperatura após
umdiferentes,
determinado
serem colocados em contato térmico em um sistema
cinética, após a colisão, é metade de seu valor antes
tempo.
isolado, entrarão em equilíbrio térmico, ou seja,
da colisão.
Página 1
atingirão a mesma temperatura após um determinado
UEM/CVU
Vestibular de Inverno/2011 – Prova 3
tempo.
2
GABARITO 1
FÍSICA
FÍSICA
Física
v
velocidade instantânea do objeto.
02) O módulo da aceleração centrípeta é proporcional ao
PROVA 3 - CONHECIMENTOS ESPECÍFICOS
quadrado do módulo da velocidade instantânea do
objeto.
04) Se esse objeto for um carro que descreve uma
Questão 04
trajetória curva em uma superfície plana, a força
centrípeta será a força de atrito entre os pneus do
Sobre as colisões elásticas e inelásticas, assinale o que for
mica,
carro e a superfície.
correto.
08)
Em
qualquer ponto da circunferência, o ângulo entre
01) Em uma colisão inelástica, tanto a quantidade de
mente
a
força
centrípeta e o vetor velocidade instantânea é
movimento quanto a energia cinética são
reto.
conservadas.
a são
16) Mantendo-se o módulo da velocidade instantânea e a
02) Após uma colisão perfeitamente inelástica, a equação
Questão
água
massa do 05
corpo inalterados, a força centrípeta será
horária que descreve a posição dos objetos é a mesma
tanto maior quanto maior for o raio da trajetória do
para os dois objetos que colidiram.
Um objeto de massa M descreve um movimento circular
fase
corpo.
04) A quantidade de movimento é conservada em
e uniforme, cujo raio da circunferência é R. Com base
atura
qualquer tipo de colisão.
nessasResposta:
informações,
analise
alternativas e assinale o
15 –
Nível as
Médio
orpo
08) A quantidade de movimento total antes de uma
que
for
correto.
ntal.
colisão unidimensional entre dois corpos, A e B, é
CORRETA.
01) O01)
intervalo
de tempo no qual o objeto completa uma
ais o
sempre dada pela soma das quantidades de
∆s é 2π2.SRR , sendo 2vπ.Ro , módulo da
volta
completa
v=
=
⇒ T=
movimento individuais desses corpos.
s, ao
∆t
Tv
v
16) Em uma colisão perfeitamente elástica, a energia
velocidade
instantânea
do objeto.
tema
Questão
06
onde
∆t
=
T.
cinética, após a colisão, é metade de seu valor antes
02) O módulo da aceleração centrípeta é proporcional ao
seja,
da colisão.
Um
cubo homogêneo
de alumínio,
cm de lado,doà
quadrado
do módulo
da velocidade
2 com 10instantânea
nado
vaquecido
temperatura
de
23
ºC,
é
até
atingir a
objeto.
02) CORRETA. a c =
, então a aceleração
Resposta: 14 – Nível Fácil
temperatura
423 ºC.
quedescreve
o coeficiente
04) Se esse de
objeto
for Considerando
um carro
que
uma
R
-5
de dilatação
linear
é 2,4 xproporcional
10plana,
ºC-1, aanalise
trajetória
curvadoem
uma superfície
força
centrípeta
éalumínio
diretamente
ao
01) INCORRETA.No sistema isolado a quantidade
as alternativas
eserá
assinale
ovelocidade
que
correto.
centrípeta
a da
força
defor
atrito
entre
os pneus do
quadrado
e inversamente
de movimento é constante para as colisões
01) O
volume
do cubo,
temperatura de 423 ºC, é
carro
eproporcional
a superfície.
ao àraio.
elásticas e inelástica. Quanto a energia
aproximadamente
cm3. circular
08) Em
pontode
da1029,08
circunferência,
o ângulo
entre
04)qualquer
CORRETA.
Num
movimento
uniforme
cinética só haverá conservação em um sistema
02) O
coeficiente
de dilatação
volumétrica
do
cubo seráé
a força
centrípeta
e o vetor
velocidade
instantânea
(MCU)
descrito
por um
carro numa
superfície
conservativo para colisões perfeitamente
tanto
maior
o cubo.
reto. maior
plana,quanto
a força
de for
atrito
(Fa) desempenha o
elásticas.
04)
coeficiente
dilatação
do
alumínio
pode esera
16) O
Mantendo-se
odemódulo
dalinear
velocidade
instantânea
papel da
força
resultante
centrípeta
(Fc).
-5
-1
02) CORRETA. Após uma colisão inelástica os
escrito
também
2,4 x 10
. centrípeta
massa
do
corpocomo
inalterados,
a ºK
força
seráa
08) CORRETA.
O vetor
velocidade
é tangente
corpos permanecem unidos, logo realizam o
08) O
lado
do cubo,
temperatura
detem
423
ºC, mede
tanto
maior
quanto
maior
for o raio
da
do
trajetória
e a àforça
centrípeta
atrajetória
direção
do
movimento juntos.
10,096
cm. logo são perpendiculares.
corpo.raio,
2
16) Se o cubo tivesse um furo de 5 cm de diâmetro,
04) CORRETA. Em um sistema isolado a
v a
16)
Fc éteria
dada
Fc =dem5,048
. ,
23
ºC, INCORRETA.
a 423 ºC esse furo
um por
diâmetro
quantidade de movimento se conserva.
R
cm.
08) CORRETA. Em um sistemaUEM/CVU
de corpos, a
logo a mesma é inversamente proporcional
de Inverno/2011
3
das quantidades
de– Prova
movimentos
2
ao raio.
GABARITO 1 soma vetorialVestibular
Física
é igual a quantidade de movimento
do
sistema.
Questão 06
16) INCORRETA. Em uma colisão perfeitamente
Um cubo homogêneo de alumínio, com 10 cm de lado, à
elástica a energia cinética se conserva.
temperatura de 23 ºC, é aquecido até atingir a
temperatura de 423 ºC.Rascunho
Considerando que o coeficiente
Questão 05
de dilatação linear do alumínio é 2,4 x 10-5 ºC-1, analise
as alternativas e assinale o que for correto.
Um objeto de massa M descreve um movimento circular
01) O volume do cubo, à temperatura de 423 ºC, é
e uniforme, cujo raio da circunferência é R. Com base
aproximadamente de 1029,08 cm3.
nessas informações, analise as alternativas e assinale o
02) O coeficiente de dilatação volumétrica do cubo será
que for correto.
tanto maior quanto maior for o cubo.
01) O intervalo de tempo no qual o objeto completa uma
GABARITO
04) O coeficiente de dilatação linear do alumínio pode
ser
2
S
R
, sendo v o módulo da
volta completa é
-5
-1
escrito também como 2,4 x 10 ºK .
v
08) O lado do cubo, à temperatura de 423 ºC, mede
velocidade instantânea do objeto.
10,096 cm.
02) O módulo da aceleração centrípeta é proporcional ao
16) Se o cubo tivesse um furo de 5 cm de diâmetro, a
quadrado do módulo da velocidade instantânea do
23 ºC, a 423 ºC esse furo teria um diâmetro de 5,048
objeto.
cm.
04) Se esse objeto for um carro que descreve uma
trajetória curva em uma superfície plana, a forçaPágina 2
centrípeta será a força de atrito entre os pneus do
carro e a superfície.
08) Em qualquer ponto da circunferência, o ângulo entre
força é aplicada.
04) Quando estamos mergulhados em uma piscina, a
pressão a que somos submetidos é diretamente
PROVA 3 - CONHECIMENTOS ESPECÍFICOS
proporcional à profundidade em que nos encontramos
dentro dessa
Questão
07 piscina.
Resposta: 25 – Nível Fácil
08) O módulo do peso do volume de um líquido
Analise
as alternativas
assinale
o que
correto.
deslocado
é igual eao
módulo
do for
empuxo
que atua
01) CORRETA. Segundo a CVU, o volume do cubo
01)
A
densidade
de
um
corpo
é
dada
pelo
produto da
sobre
um
corpo
mergulhado
nesse
líquido.
3
é calculado por V = L , o valor do comprimento
massa deste
corpo por seu
volume.
16) Quando
mergulhamos
em uma
piscina, a água exerce
a 423ºC é dado por
02) A
pressão
é
diretamente
proporcional
força aplicada
pressão sobre nosso corpo em todas asàdireções.
e inversamente proporcional à área sobre a qual a
L = L0 (1 + α.∆T) = 10. (1 + 2,4.10-5.400) = 10,096 cm,
força é aplicada.
Resposta: 10 – Nível Fácil
logo V = (10,096cm)3 ≅ 1029,08 cm3.
04) Quando estamos mergulhados em uma piscina, a
Todavia, o cubo tem 10 cm de aresta à
pressão a que somos submetidos é diretamente
01) INCORRETA. Pois, d = m/V.
temperatura de 23 °C logo, seu volume inicial
proporcional à profundidade em que nos encontramos
02) CORRETA. Pois, p = F/A.
é 1000 cm³. A variação do volume é dada pela
dentro dessa piscina.
04) INCORRETA. A pressão de fluidos é dada
equação: ∆V = V0.γ.∆T, onde γ é o coeficiente
08)
O módulo
do peso do volume de um líquido
Questão
por 08
p = d.g.h, onde d é a densidade do
de dilatação volumétrica e α é o coeficiente de
deslocado é igual ao módulo do empuxo
que atua
fluido,
g é areto,
aceleração
da gravidade
h éda
a
Um sobre
cilindro
que possui
20 cm2 de eárea
dilatação linear, γ = 3α ∆V=103.3.2,4.10-5.400
umcircular
corpo mergulhado
nesse líquido.
profundidade,
mas
como
se
fala
apenas
em
3
baseQuando
e 10 cm
de altura, foi
em um
recipiente
= 28,8cm ; então seu volume final igual a
16)
mergulhamos
emcolocado
uma piscina,
a água
exerce
pressão,
soma-se
a pressão
de20%
fluidos
contendo
água
e
ficou
flutuando
com
de com
seu
1028,8 cm³.
pressão sobre nosso corpo em todas as direções.
a pressão
comprimento
acima atmosférica.
do nível final da água. De posse
Essa diferença entre as duas abordagens é
2
08)informações,
CORRETA.considere
Pois, é a medida
dadao
dessas
g = 10 do
m/sempuxo
e assinale
resultado do processo de desenvolvimento da
pelo
Teorema
de
Arquimedes,
onde
E
=
PLD.
que for correto.
expressão de ∆V, na qual aparece um termo
16)
INCORRETA.
Pressão
é
grandeza
escalar,
3
01) O volume de água deslocado pelo cilindro é de 1,6 x
α que é em geral considerado desprezível,
3
não possui direção.
102 cmportanto
.
por isso essa incongruência. Neste caso, se
02) O empuxo da água sobre o cilindro é de 1,6 N.
o candidato optar pelo segundo processo
04)
O peso do08
cilindro é de 1,8 N.
Questão
poderá acreditar que há um erro na questão,
08) A massa do cilindro é de 160 g.
e desta forma ser prejudicado.
2
Um
circular
reto, que
20 3cm
de área da
16) Acilindro
densidade
do cilindro
é depossui
0,8 g/cm
.
base e 10 cm de altura, foi colocado em um recipiente
02) INCORRETA. O coeficiente de dilatação
contendo água e ficou flutuando com 20% de seu
volumétrica é uma propriedade intrínseca ao
comprimento acima do nível final da água. De posse
material de que o cubo é composto.
dessas informações, considere g = 10 m/s2 e assinale o
que for correto.
04) INCORRETA. O coeficiente de dilatação linear
01) O volume de água deslocado pelo cilindro é de 1,6 x
pode ser escrita como 2,4.10-5 K-1, pois ∆C=∆K,
102 cm3.
mas não se usa grau para a escala Kelvin.
02) O empuxo da água sobre o cilindro é de 1,6 N.
04) O peso do cilindro é de 1,8 N.
08) CORRETA. A dilatação linear é calculada pela
08) A massa do cilindro é de 160 g.
equação:
16) A densidade do cilindro é de 0,8 g/cm3.
∆L = L .α.∆T = 10.2,4.10-5.400 = 10,096cm
assi
01)
02)
Q
Con
com
04)
prim
segu
Com
assi
08)
01)
02)
16)
04)
08)
16)
0
16) CORRETA. Para calcular o diâmetro do furo
utilizamos também da equação da dilatação
linear:
∆L = L0.α.∆T = 5.2,4.10-5.400 = 5,048cm.
Questão
07
Resposta: 27 – Nível Médio
2cm
8cm
Questão
20% de 10cm = 2cm
09
Analise as alternativas e assinale o que for correto.
Considere duas carretas idênticas, de 30 m de
01) A densidade de um corpo é dada pelo produto da
comprimento,
trafegando
em umado
estrada
reta
e plana. Aé
01) CORRETA.
O volume
líquido
deslocado
massa deste corpo por seu volume.
primeira carreta
tem parte
velocidade
constante
de 72 km/h e a
feito pela
imersa,
portanto
02) A pressão é diretamente proporcional à força aplicada
segunda carreta tem velocidade constante de 36 GABARITO
km/h.
2
e inversamente proporcional à área sobre a qual a
Com baseVnessas
as alternativas
e
= Abaseinformações,
x himersa = 20 analise
x 8 = 1,6.10
cm3
força é aplicada.
assinale o que for correto.
04) Quando estamos mergulhados em uma piscina, a
01) O02)
tempo
necessário para que a primeira carreta
CORRETA.
pressão a que somos submetidos é diretamente
ultrapasse
completamente a segunda carreta é de 6 s.
3
proporcional à profundidade em que nos encontramos
02) Se
metade
a segunda
E = dL carreta
x g x tivesse
VLD = 10
x 10doxcomprimento
1,6 x10-4 =
dentro dessa piscina.
da primeira,
o
intervalo
de
tempo
necessário
para a
1,6N.
08) O módulo do peso do volume de um líquido
primeira carreta ultrapassar completamente a segunda
Página 3 carreta seria de 5 s.
deslocado é igual ao módulo do empuxo que atua
sobre um corpo mergulhado nesse líquido.
04) Se as carretas estiverem se deslocando em sentidos
16) Quando mergulhamos em uma piscina, a água exerce
contrários na rodovia, o intervalo de tempo
o da
cada
al a
a, a
ente
mos
uido
atua
erce
PROVA 3 - CONHECIMENTOS ESPECÍFICOS
04) INCORRETA. Como está flutuando, está em
equilíbrio, logo Pcorpo= E = 1,6N.
08) CORRETA.
P = m.g ⇒ 1,6 = m.10 ⇒ m = 0,16kg ou
160g.
16) CORRETA.
d = m/V = 160g/200cm3 = 0,8 g/cm3.
Questão
02) INCORRETA. O tempo necessário para a
carreta com velocidade maior ultrapassar a
carreta com velocidade menor será dado pela
relação entre a distância total percorrida com
essa velocidade relativa, ou seja, igual ao
comprimento das duas carretas:
∆s = 15 + 30 = 45m, e a velocidade relativa
Vrelativa = 10m/s. Logo,
∆t = 45m / 10 m/s = 4,5 s.
09
Considere duas carretas idênticas, de 30 m de
comprimento, trafegando em uma estrada reta e plana. A
primeira carreta tem velocidade constante de 72 km/h e a
segunda carreta tem velocidade constante de 36 km/h.
Com base nessas informações, analise as alternativas e
assinale o que for correto.
01) O tempo necessário para que a primeira carreta
ultrapasse completamente a segunda carreta é de 6 s.
02) Se a segunda carreta tivesse metade do comprimento
da primeira, o intervalo de tempo necessário para a
primeira carreta ultrapassar completamente a segunda
carreta seria de 5 s.
04) Se as carretas estiverem se deslocando em sentidos
contrários na rodovia, o intervalo de tempo
necessário para que uma carreta passe totalmente pela
outra carreta é de 2 s.
08) Se a segunda carreta estiver parada, o intervalo de
tempo necessário para que a primeira a ultrapasse
completamente é de 3 s.
16) Se a massa da primeira carreta é de 15 toneladas, sua
energia cinética é de 3 x 106 J.
04) INCORRETA. A velocidade relativa entre a
carreta com velocidade maior (Vmaior) e a com
velocidade menor (Vmenor) se movendo em
sentidos contrários é dada por
Vrelativa = Vmaior + Vmenor ⇒ 72km/h + 36km/h
⇒ 20m/s + 10m/s = 30m/s.
Assim, o tempo necessário para a carreta
com velocidade maior ultrapassar a carreta
com velocidade menor será dado pela
relação entre a distância total percorrida com
essa velocidade relativa, ou seja, igual ao
comprimento das duas carretas:
∆s = 30 + 30 = 60m, e a velocidade relativa
Vrelativa = 30m/s. Logo,
∆t = 60m / 30 m/s = 2 s.
08) CORRETA.
Como a segunda carreta está parada, a primeria
carreta terá que percorrer o comprimento da
segunda, mais o seu comprimento.
Resposta: 29 – Nível Médio
a da
ente
seu
osse
le o
01) CORRETA. A velocidade relativa entre a
carreta com velocidade maior (Vmaior) e a com
velocidade menor (Vmenor) se movendo no
mesmo sentido é dada por
1,6 x
Vrelativa = Vmaior – Vmenor ⇒ 72km/h – 36km/h
⇒ 20m/s – 10m/s = 10m/s.
Assim, o tempo necessário para a carreta com
velocidade maior ultrapassar a carreta com
velocidade menor será dado pela relação entre
a distância total percorrida com essa velocidade
relativa, ou seja, igual ao comprimento das duas
carretas: ∆s = 30 + 30 = 60m, e a velocidade relativa
Vrelativa = 10m/s. Logo,
∆t = 60m / 10 m/s = 6 s.
Página 4
16) CORRETA.
Ec = ½ m.v2 = ½ (1500.202) = 3.106J.
Questão
PROVA 3 - CONHECIMENTOS ESPECÍFICOS
10
Dois corpos, A
Questão que
10
inextensível
figura que segue:
Dois corpos, A
inextensível que
figura que segue:
Questão
e B, estão conectados por um fio
passa por uma polia, como ilustra a
e B, estão conectados por um fio
passa por uma polia, como ilustra a
B
A
B
A
Os corpos A e B estão inicialmente em repouso e
possuem massas mA e mB, respectivamente. Com base
nessas informações, despreze as massas do fio e da polia
Os
A e as
B superfícies
estão inicialmente
em repouso
e o corpos
atrito entre
em contato,
analise ase
mB, for
respectivamente.
Com base
possuem
massas
mA eo que
alternativas
e assinale
correto.
nessas
despreze
fio e da polia
01)
Se informações,
mA = mB, os
corposasAmassas
e B do
continuarão
em
e o repouso.
atrito entre as superfícies em contato, analise as
02) Se mA =e 2m
vetor aceleração é dado
alternativas
assinale
o que fordocorreto.
B, o módulo
01) Se mA =2gmBgsen
, os Tcorpos A e B continuarão em
por a
, em que g é a aceleração
repouso.
3
02) Se
mA = 2mBe, oT émódulo
do entre
vetoroaceleração
é dadoe
gravitacional
o ângulo
plano inclinado
2g horizontal.
gsenT
a superfície
por a
, em que g é a aceleração
04)Questão
Quando os 10
corpos
3 A e B estão em repouso, nenhuma
força
atua sobre
esses
corpos.entre o plano inclinado e
gravitacional
eT
o ângulo
Dois
corpos,
Atração
e éB,
estão
por A
ume no
fio
08)
As
forças
de
que
o fioconectados
exerce no corpo
a superfície
horizontal.
inextensível
que
passa
por
uma
polia,
como
ilustra
a
corpo B os
têmcorpos
o mesmo
04) Quando
A e módulo.
B estão em repouso, nenhuma
figura
que
segue:
16) Na
direção
normal
à superfície
força
atua sobre
esses
corpos. do plano inclinado, a
força
resultante
que
atua
o corpo
é nula.
08) As forças de tração que osobre
fio exerce
noBcorpo
A e no
corpo B têm o mesmo módulo.
Resposta:
26 – àNível
Médiodo plano inclinado, a
16) Na
direção normal
superfície
força resultante que atua sobre o corpo B é nula.
B
A
11
Dois fios
de comprimento
L estão
dispostos
01) metálicos
INCORRETA.
Para que os corpos
permaneçam
Questão
11 vácuo, separados
paralelamente
por uma distância d.
emno
repouso PA = PB(x), logo
Cada um desses fios transporta uma corrente elétrica i, e
Dois fios metálicos de comprimento L estão dispostos
essas correntes elétricas fluem em sentidos contrários nos
mA.g
P .senseparados
θ ⇒ m =por
mBuma
.sendistância
θ.
paralelamente
no=vácuo,
d.
fios. Com base
nessasB informações,A analise
as alternativas
Cada um desses fios transporta uma corrente elétrica i, e
e assinale o que for correto.
essas correntes elétricas fluem em sentidos contrários nos
01) As linhas de campo magnético no entorno dos fios
fios.são
Com
base
nessas
informações,
analise
asacordo
alternativas
02)
CORRETA.
PA > PB(x)desses
, logo
de
com a
paralelas
ao comprimento
fios.
e02)
assinale
o
que
for
correto.
2ª
Lei
de
Newton
P
P
=
(m
+
m
).a
⇒
B(x)
A
B
Os fios são atraídos pelasA forças
magnéticas
que
01) As
linhas
de
campo
magnético
no
entorno
dos
fios
surgem em função do fluxo de carga elétrica nesses
são
fios.
paralelas
m A . g ao- comprimento
m B . g . s e n θdesses
= (m
+ m B) . a ⇒
fios.
A
02)
Os
fios
são
atraídos
pelas
forças
magnéticas
2
m
.
g
m
.
g
.
s
e
n
θ
=
(
2
m
mque
).a
04) O módulo Bda força B de interação entre Bos+fios
Bé
surgem
em
função
do
fluxo
de
carga
elétrica
nesses
diretamente proporcional
ao produto entre as
.
fios.
correntes elétricas que fluem nesses fios.
04)
módulo do
da vetor
força campo
de interação
entrea uma
os fios
08) O
O módulo
magnético
dadaé
diretamente proporcional ao produto
entre
as
4SP0i1i 2
04) INCORRETA.
De acordo
a figura
B com
. se nota
distância
relétricas
dos fiosque
é dado
pornesses
correntes
fluem
fios.
2
que do
várias
atuam
nos rcorpos.
08)
módulo
vetorforças
campo
magnético
uma
dada
16) O
O módulo
da força
magnética
observada aem
cada
fio
SP
4
i
i
2
0 1 2
P
i
L
. logo as
distância
poré Bo mesmo
0 CORRETA.
Como
fio,
. r dos fios é dado
é 08)
r2
2Sd trações terão o mesmo módulo.
16) O módulo da força magnética observada em cada fio
P0i 2 L
CORRETA.
Na mesma direção atuam a
.
é 16)
2Sd componente P e a força normal de B (N ),
B(y)
B­
como possuem o mesmo módulo e sentidos
contrários, a resultante é nula.
Questão
11
Dois fios metálicos de comprimento L estão dispostos
paralelamente no vácuo, separados por uma distância d.
Cada um desses fios transporta uma corrente elétrica i, e
essas correntes elétricas fluem em sentidos contrários nos
fios. Com base nessas informações, analise as alternativas
e assinale o que for correto.
01) As linhas de campo magnético no entorno dos fios
são paralelas ao comprimento desses fios.
02) Os fios são atraídos pelas forças magnéticas que
surgem em função do fluxo de carga elétrica nesses
fios.
04) O módulo da força de interação entre os fios é
diretamente proporcional ao produto entre as
correntes elétricas que fluem nesses fios.
08) O módulo do vetor campo magnético a uma dada
4SP0i1i 2
.
distância r dos fios é dado por B
r2
16) O módulo da força magnética observada em cada fio
P i2 L
é 0 .
2Sd
Os corpos A e B estão inicialmente em repouso e
possuem massas mA e mB, respectivamente. Com base
nessas informações, despreze as massas do fio e da polia
e o atrito entre as superfícies em contato, analise as
alternativas e assinale o que for correto.
01) Se mA = mB, os corpos A e B continuarão em
repouso.
Resposta: 20 – Nível Fácil
02) Se mA = 2mB, o módulo do vetor aceleração é dado
2g gsenT
01) INCORRETA. As linhas de campo magnético
por a
, em que g é a aceleração
3
formam um plano perpendicular ao
gravitacional e T é o ângulo entre o plano inclinado e
comprimento do fio. Veja a figura a seguir
a superfície horizontal.
UEM/CVU
04) Quando os corpos A e B estão em repouso, nenhuma
Vestibular de Inverno/2011 – Prova 3
5
GABARITO
1
Página 5
força atua sobre esses corpos.
Física
08) As forças de tração que o fio exerce no corpo A e no
corpo B têm o mesmo módulo.
PROVA 3 - CONHECIMENTOS ESPECÍFICOS
Questão
B
B
i
B
B
02) INCORRETA. No centro dos fios paralelos com
correntes elétricas em sentidos contrários,
produz campos magnéticos na mesma direção
e sentido, portanto, há uma repulsão entre os
fios, ver figura a seguir
-F
i2
B2
x
B2
i1
F
12
Uma espira quadrada de 10,0 cm de lado e resistência de
1,0 : se movimenta em linha reta no vácuo a uma
velocidade constante de 50,0 cm/s. A espira atravessa
uma região do espaço onde existe um campo magnético
constante e uniforme de 0,5 T, que está orientado
perpendicularmente à área da espira. Com base nessas
informações, analise as alternativas e assinale o que for
correto.
01) O fluxo magnético que flui na espira, quando ela está
completamente imersa no campo magnético, é de
0,005 Wb.
02) A força eletromotriz induzida na espira, quando ela
entra na região de campo magnético, é de 5,0 V.
04) Quando a espira sai da região de campo magnético,
uma corrente elétrica é induzida na espira no sentido
de gerar uma força magnética que se oponha a tal
movimento.
08) A intensidade da corrente elétrica induzida na espira,
quando ela sai da região de campo magnético, é de
25,0 A.
16) A força eletromotriz e a intensidade da corrente
elétrica induzidas na espira, quando ela está
totalmente imersa no campo magnético, são nulas.
Resposta: 21 – Nível Fácil
01) CORRETA. O fluxo magnético (φ) é dado por
φ = B. A. cos θ, no caso cos θ = cos 0o = 1,
portanto
Questão
04) CORRETA. O módulo da força magnética
entre os fios é dado pela expressão
F=
µ.L.i1 .i2
2 π.d
Onde µ é a permeabilidade magnética do meio,
i1 e i2 são as intensidades de correntes elétricas
nos fios e d é a distância entre os fios.
08) INCORRETA. No ponto médio entre os fios
à distância r de cada fio, o campo magnético
resultante é dado pela soma dos módulos dos
campos magnéticos
µ.i 1
µ.i 2
e B 2 =
, Logo,
2π.r
2 π.r
µ.i
B=
π.r
B1 =
16) CORRETA. Pois, essa é a expressão da força
magnética para um µ = µ0.
13
φ = 0,5construir
. 0,01 = 0,005
Wb
Um artesão deseja
seu próprio
instrumento
sonoro usando uma corda. A corda possui um
02) I N Cde
O R1,0
R Em
TAentre
. A seus
força
e t r o m ofixos
t r i z no
é
comprimento
doise l pontos
dada
pela
expressão
da
Lei
de
Faraday
instrumento, uma frequência fundamental de 20,0 Hz e
E = -∆φ/∆t
= 0,005/0,2
= 0,025V.
O intervalo
uma densidade
linear
de 20,0 g/m.
De posse
dessas
de tempo
s foi obtidoe assinale
pela duração
informações,
analise 0,2
as alternativas
o que do
for
correto. movimento que a espira de comprimento 10
cm faz
com uma
50cm/s.
01) A tensão
mecânica
quevelocidade
o artesão de
deve
aplicar na
corda para que ela ressone em sua frequência
04) CORRETA.
Pois,
fundamental
é de 32,0
N. essa força de oposição é
resultado
Lei deharmônico
Lenz.
02) A frequência
doda
terceiro
dessa corda é de
30,0 Hz.
INCORRETA.
Usando
a Lei de
Ohm: dessa
04) O08)
comprimento
de onda
do terceiro
harmônico
Eé de
= U1,0
= R.i
corda
m. ⇒ i = E/R = 0,025/1 = 0,025A.
08) A velocidade da onda mecânica referente ao segundo
16) CORRETA.
quando
harmônico
da corda Pois,
é de 40,0
m/s. a espira está
totalmente
a
16) Quando
os modosimersa
normaisno
decampo
vibraçãomagnético
da corda do
variação
fluxo magnético
é nula. Se não
instrumento
sãodoativados,
ondas estacionárias
são
há variação
formadas
na corda.do fluxo magnético não há força
eletromotriz induzida e nem corrente elétrica
induzida.
Página 6
Qu
Com
dua
assi
01)
02)
04)
08)
16)
Q
Em
C1 =
arra
forç
outr
em
font
obse
elet
corr
01)
02)
04)
08)
16)
Em um experimento científico, dois capacitores,
C1 = 3,0ESPECÍFICOS
PF e C2 = 6,0 PF, são arranjados em série. O
PROVA 3 - CONHECIMENTOS
arranjo é, então, ligado aos terminais de uma fonte de
força eletromotriz de corrente contínua de 12 V. Em
outro
experimento,
12
Questão
14 os mesmos capacitores são arranjados
Questão 13
em paralelo, e o arranjo é ligado aos terminais da mesma
Uma artesão
espira quadrada
de 10,0 cm
lado e resistência
de
Com derelação
aos conceitos
fonte
força eletromotriz.
Comfísicos
relação relacionados
ao que se podeà
Um
deseja construir
seude próprio
instrumento
dualidadenesses
onda-partícula,
as alternativas
1,0 : seusando
movimenta
linha Aretacorda
no vácuo
observar
experimentos,analise
após atingir-se
o equilíbrioe
sonoro
uma em
corda.
possuia uma
um
assinale o queanalise
for correto.
velocidade constante
50,0 seus
cm/s.dois
A pontos
espira atravessa
eletrostático,
as alternativas e assinale o que for
comprimento
de 1,0 mdeentre
fixos no
01) Fótons e elétrons em movimento possuem
uma região do
espaço
onde existe
um campo
magnético
correto.
instrumento,
uma
frequência
fundamental
de 20,0
Hz e
características
e ondulatórias.
constante
e uniforme
0,5 g/m.
T, que
orientado
01) A
capacitânciacorpusculares
equivalente do
arranjo em série é de
uma
densidade
linear de 20,0
De está
posse
dessas
02) 9,0
UmPF.
elétron e um próton se movimentando, a
perpendicularmente
da espira.
Com base
nessas
informações,
analise àasárea
alternativas
e assinale
o que
for
velocidades
não relativísticas,
o mesmo
informações, analise as alternativas e assinale o que for
correto.
02) A
carga acumulada
no capacitorpossuem
C1, no arranjo
em
comprimento
de onda de de Broglie, somente quando
correto.
01)
A tensão mecânica que o artesão deve aplicar na
série,
é de 24 PC.
possuírem
quantidade
de movimento.
01) corda
O fluxopara
magnético
que ressone
flui na espira,
quando
ela está
que ela
em sua
frequência
04) No
arranjoa mesma
em paralelo,
a diferença
de potencial
04)
Quanto
maior
a
velocidade
não
relativística
de C
uma
completamente
fundamental
é deimersa
32,0 N.no campo magnético, é de
elétrico entre os terminais elétricos
do capacitor
2 é
partícula
subatômica,
maior
será
seu
comprimento
de
0,005
Wb. do terceiro harmônico dessa corda é de
02) A
frequência
de 12 V.
onda
de
de
Broglie.
02) 30,0
A força
Hz. eletromotriz induzida na espira, quando ela
08) No arranjo em paralelo, a carga elétrica acumulada
08) no
Umcapacitor
elétron em
entra
na região de
magnético,
é de 5,0 V.dessa
04) O
comprimento
decampo
onda do
terceiro harmônico
C1 émovimento,
de 108 PC. ao atravessar uma rede
de
difração,
pode
difração.
04) corda
Quando
a 1,0
espira
é de
m. sai da região de campo magnético,
16) A energia elétricasofrer
acumulada
no campo elétrico dos
16)
Para
uma
dada
velocidade
relativística,
quanto
uma
corrente da
elétrica
induzidareferente
na espiraao
nosegundo
sentido
08) A
velocidade
onda émecânica
capacitores dos arranjos emnão
série
e em paralelo
é,
maior
for
a
massa
de
uma
partícula
subatômica,
de
gerar
uma
força
magnética
que
se
oponha
a
tal
harmônico da corda é de 40,0 m/s.
respectivamente, de 24 J e 54 J.
menor será seu comprimento de onda de de Broglie.
movimento.
16) Quando
os modos normais de vibração da corda do
08) instrumento
A intensidadesão
da corrente
elétrica
induzida
na
espira,
ativados, ondas estacionárias são
Resposta: 27 – Nível Fácil
quando ela
da região de campo magnético, é de
formadas
na sai
corda.
01) CORRETA. Essas características fazem parte
25,0 A.
da dualidade onda-partícula. E podem ser
16)
A
força
eletromotriz
e
a
intensidade
da
corrente
Resposta: 25 – Nível Médio
verificadas experimentalmente.
elétrica induzidas na espira, quando ela está
01) CORRETA.
Sabendo
que o comprimento
totalmente
imersa no
campo magnético,
são nulas.
02) CORRETA. A energia cinética de uma partícula
Questãocom15
de onda do 1º harmônico é λ=2l, e que a
velocidade não relativística pode ser dada
velocidade da onda é dada por v = λ f , temos
por
Em um experimento científico, dois capacitores,
v=2.l.f ⇒ v=40 m/s e se
C1 = 3,0 PF e C2 E==6,0
PF, 2são
arranjados
½ m.v
ou por
E = h.f. em série. O
arranjo é, então, ligado aos terminais de uma fonte de
Usando pde= corrente
m.v e substituindo
na
força eletromotriz
contínuaUEM/CVU
de
12primeira
V. Em
Vestibularigualando
de Inverno/2011
– segunda,
Prova 3
6se
GABARITO
1
equação
e
depois
na
outro
experimento,
os
mesmos
capacitores
são
arranjados
Física
Questão 13
obtém
em paralelo,
e o arranjo é ligado aos terminais da mesma
02) INCORRETA. Pois a frequência do terceiro
fonte de força
eletromotriz.
Comf relação
ao que
se pode
Um artesão deseja construir seu próprio instrumento
E
=
p.v/2
= h.f; como
= v/λ, logo
se obtém
harmônico é dada por:
observar nesses experimentos, após atingir-se o equilíbrio
sonoro usando uma corda. A corda possui um
f3=3.f1 ⇒ f3 = 3. 20 ⇒ f3 = 60 Hz
eletrostático,
comprimento
de 1,0 m entre seus dois pontos fixos no
λ = analise
2h/p. as alternativas e assinale o que for
correto.
instrumento, uma frequência fundamental de 20,0 Hz e
04) I N C O R R E TA . O t e r c e i r o h a r m ô n i c o
Assim, seequivalente
o próton e odo
elétron
possui
a mesma
01) A capacitância
arranjo
em série
é de
uma densidade linear de 20,0 g/m. De posse dessas
corresponde a 1,5λ
quantidade
de
movimento,
então
possuem
informações, analise as alternativas e assinale o que for
9,0 PF.
também
o mesmo
comprimento
onda em
de
correto.
02) A carga
acumulada
no capacitor
C1, node
arranjo
de
Broglie.
01) A tensão mecânica que o artesão deve aplicar na
série, é de 24 PC.
corda para que ela ressone em sua frequência
04) No
em paralelo,
a diferença
de alternativa
potencial
04)arranjo
INCORRETA.
Pois, pela
equação da
fundamental é de 32,0 N.
elétrico
entre
os
terminais
elétricos
do
capacitor
C2 é
anterior, quanto maior é a velocidade, maior
02) A frequência do terceiro harmônico dessa corda é de
de 12 V.
será a quantidade de movimento, portanto
30,0 Hz.
08) No arranjo
emserá
paralelo,
a carga elétrica
menor
o comprimento
de acumulada
onda de
04) O08)
comprimento
deAonda
do terceiro
harmônico
CORRETA.
velocidade
da onda
é dadadessa
pela
no capacitor
C
é
de
108
PC.
1
Broglie.
cordaequação:
é de 1,0 m.v= λf, sabendo que a freqüência do
16) A energia elétrica acumulada no campo elétrico dos
08) A velocidade da onda mecânica referente ao segundo
capacitores
dos arranjos
e em paraleloque
é,
08) CORRETA.
Esse é em
um série
dos experimentos
primeiro harmônico é
harmônico
da corda é de 40,0 m/s. e que
respectivamente,
de
24
J
e
54
J.
comprovam o comportamento de onda da
temos:
16) Quando
os modos normais de vibração da corda do
partícula elétron.
instrumento são ativados, ondas estacionárias são
formadas na corda.
16) CORRETA. Pois, pela equação da alternativa
02, quanto maior é a massa, maior será a
16) CORRETA. Os modos de vibração são frutos
quantidade de movimento, portanto menor
de interferências construtivas e destrutivas em
será o comprimento de onda de Broglie.
ondas estacionárias.
Página 7
pira,
é de
ente
está
.
ento
um
s no
Hz e
ssas
for
r na
ncia
é de
essa
undo
a do
são
PROVA 3 - CONHECIMENTOS ESPECÍFICOS
Questão
Em paralelo:
15
Em um experimento científico, dois capacitores,
C1 = 3,0 PF e C2 = 6,0 PF, são arranjados em série. O
arranjo é, então, ligado aos terminais de uma fonte de
força eletromotriz de corrente contínua de 12 V. Em
outro experimento, os mesmos capacitores são arranjados
em paralelo, e o arranjo é ligado aos terminais da mesma
fonte de força eletromotriz. Com relação ao que se pode
observar nesses experimentos, após atingir-se o equilíbrio
eletrostático, analise as alternativas e assinale o que for
correto.
01) A capacitância equivalente do arranjo em série é de
9,0 PF.
02) A carga acumulada no capacitor C1, no arranjo em
série, é de 24 PC.
04) No arranjo em paralelo, a diferença de potencial
elétrico entre os terminais elétricos do capacitor C2 é
de 12 V.
08) No arranjo em paralelo, a carga elétrica acumulada
no capacitor C1 é de 108 PC.
16) A energia elétrica acumulada no campo elétrico dos
capacitores dos arranjos em série e em paralelo é,
respectivamente, de 24 J e 54 J.
Resposta: 06 – Nível Fácil
01) INCORRETA. A capacitância equivalente do
arranjo em série é dada por
1 1 1
1 1
= + ⇒ = ⇒ C = 2 µF
C 3 6
C 2
02) CORRETA. A carga elétrica acumulada é dada
por
UEM/CVU
ABARITO 1
Vestibular de Inverno/2011 – Prova 3
Física
Q = C.U = 2µ.12 = 24 µC.
6
04) CORRETA. Pois, uma associação em paralelo
mantém a mesma ddp em seus terminais.
E=
Questão
C.U 2 9 µ. 12 2
=
= 648 µJ
2
2
.
16
Com relação aos conceitos de campo e potencial elétrico,
assinale o que for correto.
01) Quando uma partícula positivamente carregada se
move na mesma direção e no mesmo sentido do
campo elétrico, o campo elétrico realiza um trabalho
positivo sobre a partícula que faz diminuir sua
energia potencial elétrica.
02) Quando uma partícula negativamente carregada é
liberada em uma região do espaço onde existe um
campo elétrico uniforme, ela se move na mesma
direção e no mesmo sentido do campo elétrico, que
realiza um trabalho negativo sobre a partícula.
04) Quando todas as cargas de um condutor elétrico
metálico estão em repouso, o campo elétrico próximo
à superfície externa desse condutor é perpendicular à
superfície.
08) As linhas de campo elétrico e as superfícies
equipotenciais são sempre perpendiculares entre si.
16) Considerando que VA e VB são, respectivamente, os
potenciais elétricos nos pontos colineares A e B,
onde VA > VB, a diferença de potencial elétrico entre
A e B é igual ao negativo do trabalho realizado pela
força elétrica que age em uma partícula carregada
positivamente para deslocá-la do ponto A até o ponto
B.
Resposta: 13 – Nível Fácil
01) CORRETA. O trabalho é positivo porque o
campo elétrico atua a favor da força elétrica.
Questão
17
02) INCORRETA.
O trabalho é negativo, porém
não é realizado pelo campo elétrico, mas ele
Considere éum
experimento de interferência e difração de
recebido pela ação de uma força externa.
luz visível em uma fenda dupla (experimento de Young),
08) INCORRETA. A capacitância equivalente do
no qual
frentes de onda
arranjo em paralelo é dada por
04)as CORRETA.
Verplana
figurasatisfazem
abaixo o Princípio de
Huygens, analise as alternativas e assinale o que for
correto.
C = 3µ.12 = 36µC.
01) Tal experimento pode comprovar a natureza
corpuscular da luz.
16) INCORRETA. A energia acumulada nos dois
02) As chamadas franjas de interferência podem ser
arranjos é:
observadas em tal experimento.
04) Quando ocorre interferência destrutiva entre as ondas
Em série:
emergentes das fendas, as frequências de oscilação e
2
2
os comprimentos de onda dessas ondas se cancelam.
C.U
2µ.12
E=
=
= 144µJ
08) A diferença de caminho óptico entre as ondas
2
2
emergentes das fendas é que determina se pode haver
ou não interferência construtiva entre tais ondas.
Página 16)
8 A experiência de Young permite determinar o
comprimento de onda da onda eletromagnética
utilizada no experimento.
Q>0
Questão
PROVA 3 - CONHECIMENTOS ESPECÍFICOS Rascunho
16
Com relação aos conceitos de campo e potencial elétrico,
08)o CORRETA.
Ver figura abaixo
assinale
que for correto.
01) Quando uma partícula positivamente carregada se
move na mesma direção e no mesmo sentido do
E
campo elétrico, o campo
elétrico realiza um trabalho
Superfície equipotencial
positivo sobre a partícula que faz diminuir sua
energia potencial elétrica.
02) Quando uma partícula negativamente carregada é
liberada em uma região do espaço onde existe um
campo elétrico uniforme, ela se move na mesma
direção e no mesmo sentido do campo elétrico, que
realiza um trabalho negativo sobre a partícula.
04) Quando todas as cargas de um condutor elétrico
metálico estão em repouso, o campo elétrico próximo
à superfície externa desse condutor é perpendicular à
superfície.
08) As linhas de campo elétrico e as superfícies
equipotenciais são sempre perpendiculares entre si.
16) Considerando que VA e VB são, respectivamente, os
potenciais elétricos nos pontos colineares A e B,
onde VA > VB, a diferença de potencial elétrico entre
A e B é igual ao negativo do trabalho realizado pela
força elétrica que age em uma partícula carregada
positivamente
para deslocá-la do ponto A até o ponto
16) INCORRETA. Porque no caso a diferença de
B.
potencial elétrico entre A e B é igual ao trabalho
02) CORRETA. Ver figura abaixo
+
positivo realizado pela força elétrica que age
em uma partícula positiva deslocadada de A
para B.
Questão
04) INCORRETA. O que se cancela são as
amplitudes.
08) CORRETA. Ver figura abaixo
17
Considere um experimento de interferência e difração de
luz visível em uma fenda dupla (experimento de Young),
no qual as frentes de onda plana satisfazem o Princípio de
Huygens, analise as alternativas e assinale o que for
correto.
01) Tal experimento pode comprovar a natureza
corpuscular da luz.
02) As chamadas franjas de interferência podem ser
observadas em tal experimento.
04) Quando ocorre interferência destrutiva entre as ondas
emergentes das fendas, as frequências de oscilação e
os comprimentos de onda dessas ondas se cancelam.
08) A diferença de caminho óptico entre as ondas
emergentes das fendas é que determina se pode haver
ou não interferência construtiva entre tais ondas.
16) A experiência de Young permite determinar o
comprimento de onda da onda eletromagnética
utilizada no experimento.
Resposta: 26 – Nível Médio
01) INCORRETA. Tal experimento pode comprovar
a natureza ondulatória da luz.
16) CORRETA. Quando as ondas se encontram no
ponto de máximo (interferência construtiva),
a diferença de caminho percorrido pelas
frentes de onda é (∆x + L) – (L) =, que deve
valer uma medida igual um valor natural de
comprimentos de onda para que estejam
em fase, ou seja ∆x = n.λ, com n = 0, 1,
2, 3, 4, ... . Quando as frentes de onda se
encontra no ponto de mínimo, a diferença
de caminho percorrido pelas frentes de onda
∆x, deve valer um media igual a um valor
ímpar de meios comprimentos de onda para
que estejam em oposição de fase, ou seja
∆x = n.λ/2,com n = 1, 3, 5,7, ... .
Página 9
GABARITO 1
UEM/CVU
Vestibular de Inverno/2011 – Prova 3
Física
7
l
uma lente convergente.
02) Quando essa lente está mergulhada em um líquido
PROVA 3 - CONHECIMENTOS
ESPECÍFICOS
com
índice de refração n l 1,0, ela funciona como
uma lente divergente.
04)
Quando
Questão 18
Questão essa
20 lente está mergulhada em um líquido
com índice de refração n l 2,0, sua distância focal é
Uma onda mecânica se propaga em uma corda
Sobre a formação de imagens de objetos pontuais e
80,0 cm.
homogênea de acordo com a função:
extensos em espelhos planos e espelhos esféricos
08) Quando essa lente está mergulhada em um líquido
estigmáticos, analise as alternativas e assinale o que for
8
Sº
ª
com. índice de refração n l 1,0, sua distância focal
cos « S 40 t 8 x » ;
y
correto
4
2¼
¬
01) Em
espelho plano, um ponto imagem virtual pode
40 cm.
é um
com x e y dados em centímetros e t dado em segundos.
ser
definido
interseção
efetiva dos
de luz
16)
Quando
essapela
lente
está mergulhada
emraios
um líquido
Analise a função apresentada, as alternativas a seguir e
emergentes
do
espelho.
com índice de refração n 1,5, ela funciona como
assinale o que for correto.
02) Nos espelhos côncavos, lo foco principal é real,
01) A amplitude máxima da onda que se propaga na
uma
lentenos
biconvexa.
enquanto
espelhos convexos o foco principal é
corda é de 2,00 cm.
virtual.
02) O período de oscilação da onda que se propaga na
AResposta:
– Nível
04)
imagem de15um
objetoMédio
extenso colocado entre o
corda é de 0,05 s.
foco e o vértice de um espelho esférico côncavo é
04) O comprimento de onda da onda que se propaga na
virtual,
direita e maior.
01) CORRETA.
Quando nlente< nmeio, lente de borda
corda é de 0,25 cm.
08) Todo raio
de luz
que incide sobre o vértice de um
grossa
é convergente.
08) A frequência de oscilação da onda que se propaga na
espelho
esférico é refletido
direção
paralela
ao
02) CORRETA.
Quando numa
nlente> n
, lente
de borda
meio
corda é de 40,00 Hz.
eixo principal
do
espelho.
grossa é divergente.
16)
A velocidade
Questão
18 de propagação da onda na corda é de
Questão
20 plano Pela
16)
Um
espelho
é umequação
sistema óptico
estigmático
04)
CORRETA.
de Halley,
temos:
5,00 cm/s.
que conjuga sempre um ponto objeto com um ponto
Uma onda mecânica se propaga em uma corda
Sobre a formação de imagens de objetos pontuais e
imagem.
,
homogênea
de acordo
a função:
extensos
em espelhos planos e espelhos
esféricos
Resposta:
23 – com
Nível
Difícil
estigmáticos,
analise
as
alternativas
e
assinale
o
que for
8
Sº
ª
. sendo n2=1,5 n1=2 , R1= -20 cm e R2 = ∞,
01) CORRETA.
é dada por:
cos «ASequação
y
;
40 t 8 xda
onda
correto
4
2 »¼
¬
GABARITO
01) Em umassim:
espelho plano, um ponto imagem virtual
pode
,
com x e y dados em centímetros e t dado em segundos.
ser definido pela interseção efetiva dos raios de luz
Analise
função
Questão
19 apresentada,
emergentes do espelho.
a portanto
A = 8/4 = 2 as
cm.alternativas a seguir e
assinale o que for correto.
espelhos côncavos, o foco principal é real,
02)
Nos
Considere
uma lente
plano-côncava
índice
de refração
CORRETA.
01) A02)
amplitude
máxima
da onda de
que
se propaga
na
enquanto nos espelhos convexos o foco principal é
n L corda
1,5 , écuja
facecm.
curva tem um raio de curvatura de
de 2,00
08) CORRETA. Pela equação de Halley, temos:
virtual.
20,0
Comderelação
ao da
funcionamento
lente,
02) Ocm.
período
oscilação
onda que se dessa
propaga
na
04) A imagem de um objeto extenso colocado entre o
analise
as éalternativas
corda
de 0,05 s. e assinale o que for correto.
e o vértice de um espelho esférico
,
foco
côncavo é
01)
essa lente
está mergulhada
líquido
04) Quando
O04)
comprimento
de onda
da onda queem
se um
propaga
na
virtual, direita e maior.
CORRETA.
n l 2,0, ela funciona como
com
de refração
cordaíndice
é de 0,25
cm.
sendo
=1,5
=1 , sobre
R1= -20
cm e Rde
= ∞,
08) Todo
raio
de nluz
que nincide
o vértice
2
1
2 um
08) A
frequência
de
oscilação
da onda que se propaga na
uma lente convergente.
espelhoassim:
esférico é refletido numa direção paralela ao
corda
é de
40,00
Hz.está mergulhada em um líquido
02) Quando
essa
lente
eixo principal do espelho.
16) A
velocidade
propagação
da onda
na cordacomo
é de
n l 1,0,
com
índice dederefração
ela funciona
16) Um espelho plano é um sistema óptico estigmático
08) cm/s.
INCORRETA.
5,00
conjuga sempre um ponto objeto com um ponto
que
uma
lente divergente.
16) INCORRETA. sendo n2 = n1, a lente e o meio
imagem.
04) Quando essa lente está mergulhada em um líquido
passam a agir como um meio homogêneo
índice de refração n l 2,0, sua distância focal é
com
isotrópico, não havendo refração.
16)
CORRETA.
80,0 cm.
08) Quando essa lente está mergulhada em um líquido
Questão
Questão 20
com índice18
de refração n l 1,0, sua distância focal
Questão
é 40 cm.19
Uma onda mecânica se propaga em uma corda
Sobre a formação de imagens de objetos pontuais e
16)
Quando essa
lente com
está amergulhada
em um líquido
homogênea
de lente
acordo
função:de índice
extensos em espelhos planos e espelhos esféricos
Considere
uma
plano-côncava
de refração
com índice de refração n l 1,5, elaS funciona como
estigmáticos, analise as alternativas e assinale o que for
ª tem um raio de
º curvatura de
n L 1,5 , cuja face8 curva
cos « S 40 t 8 x » ;
y
uma lente biconvexa.
correto.
4
2 ¼ dessa lente,
20,0 cm. Com relação
¬ao funcionamento
01) Em um espelho plano, um ponto imagem virtual pode
analise
assinale o que
correto.
com x as
e yalternativas
dados em ecentímetros
e t for
dado
em segundos.
ser definido pela interseção efetiva dos raios de luz
01)
Quando
essa
lente
está
mergulhada
em
líquidoe
Analise a função apresentada, as alternativasuma seguir
emergentes do espelho.
com índice
de correto.
refração n l 2,0, ela funciona como
assinale
o que for
02) Nos espelhos côncavos, o foco principal é real,
01)uma
A amplitude
máxima da onda que se propaga na
lente convergente.
enquanto nos espelhos convexos o foco principal é
corda é de
2,00
cm.está mergulhada em um líquido
02) Quando
essa
lente
virtual.
02)com
O período
de
oscilação
da
onda
que
se
propaga
na
04)
A imagem de um objeto extenso colocado entre o
n
1,0,
índice de refração l
ela funciona como
corda é de 0,05 s.
foco
e o vértice de um espelho esférico côncavo é
lente divergente.
04)uma
O comprimento
de onda da onda que se propaga na
virtual,
direita e maior.
04) Quando
essa
lente
corda é de
0,25
cm.está mergulhada em um líquido
08)
Todo
raio
de luz que incide sobre o vértice de um
n l da
2,0,
índice de de
refração
suaque
distância
focalPágina
é
10
08)com
A frequência
oscilação
onda
se propaga
na
espelho esférico é refletido numa direção paralela ao
80,0
cm.
corda
é de 40,00 Hz.
UEM/CVU
eixo principal do espelho.
Vestibular de Inverno/2011 – Prova 3
8
GABARITO
1
08)
essa lente
está mergulhada
líquido
16)Quando
A velocidade
de propagação
da ondaemnaum
corda
é de
16) Um espelho plano é um sistema óptico Física
estigmático
a na
a na
a na
a na
é de
ação
a de
ente,
uido
omo
uido
omo
uido
cal é
uido
ocal
uido
omo
enquanto nos espelhos convexos o foco principal é
virtual.
04) A imagem de um objeto extenso
colocado
entre o
PROVA
3 - CONHECIMENTOS
ESPECÍFICOS
foco e o vértice de um espelho esférico côncavo é
virtual, direita e maior.
08) Todo raio de luz que incide sobre o vértice de um
COMENTÁRIO SOBRE O
espelho esférico é refletido numa direção paralela ao
CONTEÚDO DE FÍSICA
eixo principal do espelho.
16) Um espelho plano é um sistema óptico estigmático
A prova de física foi acessível aos alunos que
que conjuga sempre um ponto objeto com um ponto
estudaram
com afinco. Os conteúdos cobrados foram
imagem.
relevantes, a distribuição das questões foi justa sem
exagerar em uma ou outra área da disciplina, e mais
Resposta: 22 – Nível Fácil
uma vez foram apresentadas situações problemas na
qual o candidato teve que analisar e julgar as soluções
01) INCORRETA. O ponto imagem pode ser
de modo conceitual. Esta é uma excelente forma de
definido pelo prolongamento dos raios
avaliar a capacidade do vestibulando de resolver
emergentes do espelho.
problemas. Todavia, algumas questões, poderiam
02) CORRETA.
ter sido mais bem aproveitadas ao invés de repetir o
04) CORRETA.
mesmo tipo de cálculo numa mesma questão. Também,
08) INCORRETA. Após a incidência no vértice
algumas questões exigiam o uso de apenas fórmulas
ele reflete simetricamente em relação ao eixo
contidas no formulário, sendo que outras também
principal.
contidas na literatura poderiam resolver o mesmo
16) CORRETA. A todo ponto objeto real há um
problema e mais rapidamente, porém com pequenas
ponto imagem virtual.
diferenças de precisão. Esta pequena diferença,
apesar de desprezível em alguns textos, pode confundir
o candidato em relação ao número de algarismos
significativos. Deste modo, pode-se concluir que a
resolução da prova dever-se-ia restringir apenas ao
formulário, mas isso não se confirma quando outras
questões exigiram equações que não estavam contidas
no formulário. Isto significa que para justificar o gabarito
de uma questão usa-se obrigatoriamente o que está
contido no formulário, entretanto, para justificar outra,
faz-se necessário utilizar-se extrapolar isso.
OBS. O termo temperatura que aparece em muitas
questões deveria ser seguido do termo absoluta, pois
poder-se-ia confundir com outras escalas usuais que
não apresentariam o mesmo julgamento. Da mesma
forma, a escala kelvin, há algum tempo não usa a
expressão graus kelvin e sim kelvin.
ABARITO 1
UEM/CVU
Vestibular de Inverno/2011 – Prova 3
Física
8
Página 11