RESOLUÇÃO DA PROVA DE FÍSICA – UFRGS 2011 1

RESOLUÇÃO DA PROVA DE FÍSICA – UFRGS 2011
1) CINEMÁTICA – LANÇAMENTO VERTICAL
5)DINÂMICA – LEIS DE KEPLER
v2 = vo2 – 2g∆h
0 = vo2 – 2.10.7,2
vo2 = 144
vo = 12m/s.
Para qualquer planeta em órbita é válida a
terceira lei de Kepler
KTerra = KJúpiter
TTerra2 = TJúpiter2
R3
R3
Letra D
Questão de nível fácil.
12 = TJúpiter2
R3 (5 R)3
2) CINEMÁTICA – LANÇAMENTO VERTICAL
I – Verdadeiro - velocidade para cima e gravidade
para baixo.
II – Falso – Na altura máxima a velocidade é nula
mas a gravidade mantém seu valor.
III – Verdadeiro – velocidade e gravidade para
baixo.
1 = TJúpiter2
R3 125 R3
TJúpiter2 = 125
TJúpiter = ± 11 anos
Letra D
Questão de nível fácil.
Letra B
Questão de nível médio.
3) CINEMÁTICA E DINÂMICA – MCU E TRABALHO
6) DINÂMICA – ENERGIA
I – Verdadeiro – O satélite geoestacionário
acompanha o movimento da Terra, possui a
mesma freqüência e o mesmo período dela.
II – Verdadeiro – A força que a Terra exerce sobre
o satélite pode ser considerada centrípeta. A
força centrípeta não altera a energia cinética do
satélite, portanto não realiza trabalho.
III – Verdadeiro
v = 2πr/T
v = 2π.42000/24
v = 3500π km/h
Letra E
Questão de nível difícil, pela afirmação II.
Como entre os pontos A e B existe perda de
energia, o sistema é dissipativo. No sistema
dissipativo a energia perdida corresponde ao
trabalho realizado pelas forças dissipativas e este
trabalho depende do caminho percorrido.
Letra A
Questão de nível difícil.
7) DINÂMICA – TRABALHO E POTÊNCIA
Trabalho vertical:
4) DINÂMICA – FORÇA DE ATRITO
W = P.∆h
W = 3136.600
W = 1881600 J
A força de atrito estático possui o mesmo valor
da força F aplicada sobre o corpo até o momento
que atinge o seu valor máximo e o corpo começa
a deslizar.
P=W/t
P = 1881600 / 10.60
P = 3136 W
Fatestática = µe . Fn
Fatestática = 0,3.10
Fatestática = 3N
Letra C
Questão de nível médio.
P = (250+70).9,8
P = 3136
Letra C
Questão de nível médio.
8) DINÂMICA – QUANTIDADE DE MOVIMENTO
12) TERMODINÂMICA
Colisão elástica: A quantidade de movimento
total do sistema bem como sua energia cinética
permanecem constantes.
Em uma transformação cíclica, o trabalho é a
área interna da figura.
Área do triângulo:
Letra C
Questão de nível fácil.
9) HIDROSTÁTICA
A= b.h/2
A = 0,8 . 4.105 / 2
A = 1,6.105 J
I – Verdadeira – No interior do líquido a pressão
total é a soma da pressão exercida sobre a
superfície com a pressão hidrostática – Teorema
de Stevin.
Letra B
Questão de nível médio.
Ph = µl . g . h
P = PA + ρ.g.h
I – Verdadeiro – A substância recebe calor e não
varia de temperatura, logo, está mudando de
estado físico.
II – Verdadeiro – o intervalo X é onde ocorre a
fusão.
III – Falso – no intervalo Y está ocorrendo a
vaporização, portanto coexistem os estados
líquido e gasoso.
II – Verdadeira – princípio de Pascal
III – Verdadeira – Princípio de Arquimedes
Letra E
Questão de nível médio.
13) CALORIMETRIA
Letra D
Questão de nível médio.
10) CALORIMETRIA
Q1 = Q2
14) ELETROSTÁTICA
m1.c1.∆t1 = m2.c2.∆t2
m1.5c2.∆t1 = m2.c2.∆t2
5.∆t1 = ∆t2
∆t1 = ∆t2/5
Como as três esferas foram colocadas em contato
simultaneamente, a carga Q se divide.
QA = Q/3
QB = Q/3
QC = Q/3
Letra A
Questão de nível fácil.
Como as cargas tem sinais iguais a força entre A e
B será repulsiva e seu módulo será de:
11) TERMODINÂMICA
F = K . QA . QB
d2
P1 . V1 = P2 . V2
T1
T2
1.105 . 50 = 5.103. V2
300K
210K
F = K0 . Q/3 . Q/3
d2
F = K . Q2
9d2
V2 = 700m3
Letra C
Questão de nível médio.
Letra A
Questão de nível médio.
15) ELETROSTÁTICA
17) ELETROMAGNETISMO
I – Verdadeira – Todos os pontos da superfície da
esfera possuem o mesmo potencial.
II – Verdadeira – O campo é perpendicular a
superfície pois sua direção passa pelo centro da
esfera.
III – Verdadeira – No interior de um corpo em
equilíbrio eletrostático o campo é nulo.
Como a velocidade do elétron se mantém
constante, a força resultante sobre ele é nula,
logo a força magnética anula a força elétrica.
Letra E
Questão de nível difícil.
16) ELETRODINÂMICA
Todos os resistores são iguais, portanto valem R
1oCaso
Com os 2 interruptores fechados, R2 deixa de
existir e R1 e R3 entram em paralelo.
R = R/2 + R
U = R.i
R = 1,5R
U = 1,5R.i
i = U/1,5R
2oCaso
Com os 2 interruptores abertos, R1, R2 e R4 estão
em série e R3 não funciona.
R=R+R+R
U = R.i
R = 3R
U = 3R.i
i = U/3R
3oCaso
Neste caso, todos funcionam, R1 e R2 estão em
série e ambos em paralelo com R3.
R = 2R.R + R
U = R.i
3R
U = 1,66R.i
R = 5R = 1,66R
i = U/1,66R
3
4oCaso
Neste caso, R2 e R3 não funcionam e R1 e R4
estão em série.
U = R.i
R=R+R
U = 2R.i
R = 2R
i = U/2R
Logo, a ordem crescente das correntes é:
i2, i4, i3, i1
Letra C
Questão difícil e trabalhosa.
Pela regra da mão direita a força magnética
aponta para fora da página.
Então, a força elétrica deve apontar para dentro
da página. Como elétron move-se contra o
campo elétrico, este aponta para fora da página e
seu módulo é:
Fm = Fe
B.v.q.senα = E.q
E = B.V
Letra B
Questão difícil.
18) ELETROMAGNETISMO
I – Verdadeira – A F.E.M. induzida é calculada
pela expressão: E = -∆φ/∆t. Quanto maior for a
velocidade de aproximação, menor será o tempo
e portanto maior será a E.
II – Verdadeira – Toda a corrente elétrica gera
campo magnético.
III – Falsa – Corrente e resistência são
inversamente proporcionais.
Letra D
Questão Média
19) ONDULATÓRIA
Quando um pulso passa de uma corda fina para
uma corda grossa, ocorrem simultaneamente o
fenômeno da reflexão e da refração.
Para a corda fina a corda grossa constitui um
obstáculo fixo, portanto a reflexão ocorre com
inversão de fase.
A amplitude tanto do pulso refratado, quanto do
pulso refletido deve ser menor que a amplitude
do pulso original.
A velocidade do pulso refratado é menor que a
velocidade do pulso refletido.
Letra E
Questão Difícil.
20) ONDULATÓRIA
1 – Difração em uma fenda.
2 – Interferência por superposição de ondas.
3- Refração por alteração de velocidade é de
comprimento de onda.
24) FÍSICA MODERNA
Aplicando-se a equação da contração do
comprimento:
L = Lo. 1 ,
Letra B
Questão média.
L = 1,5.10111 21) ÓPTICA
L = 1,5.1011√1 0,36
A refração não altera a freqüência da onda, logo:
V=λ.f
3.108 = 600.10-9.f
f = 5.1014Hz
Como n = c/V, no vidro,
1,5 = 3.108/V
V = 2.108m/s
L = 1,2.1011m
Letra D
Questão difícil
25) FÍSICA MODERNA
Letra A
Questão fácil.
Letra A
Questão média.
22) ÓPTICA E FÍSICA MODERNA
A energia de 1 Fóton é dada por
V=λ.f
3.108 = 500.10-9.f
f = 6.1014Hz
Como essa energia é de 1 fóton e os fotoceptores
recebem 5 fótons:
E = 39,6.10-20. 5
E = 198.10-20J
Letra E
Questão Difícil
23) ÓPTICA
O olho corresponde a um sistema de lentes
convergentes, a miopia é corrigida com lentes
divergentes e a hipermetropia com lentes
convergentes.
Letra B
Questão fácil
L = 1,5.1011. 0,8
Como os dois elementos perderam 4 unidades no
número de massa, eles emitiram partículas α.
V=λ.f
2.108 = λ . 5.1014Hz
λ = 0,4.10-6m = 400nm.
E = h.f
E = 6,6.10-34. 6.1014
E = 39,6.10-20J.
Distribuição de Questões
Cinemática: 3
Dinâmica: 6
Hidrostática: 1
Calorimetria: 2
Termodinâmica: 2
Eletrostática: 2
Eletrodinâmica: 1
Eletromagnetismo: 2
Ondulatória: 2
Óptica: 3
Física Moderna: 3
Comentário: Os conteúdos cobrados foram bem
distribuídos abordando todas as fases do Ensino
Médio, prova sem erros e com questões claras
que não deixam dúvidas na sua interpretação.
Em comparação com anos anteriores,
especialmente com a prova de 2010, esta foi um
pouco mais difícil, mas nada exagerado.
Pelo histograma, a média para cursos
concorridos como medicina localiza-se entre 20
e 21 acertos.