Física

FÍSICA
Comentário Geral
Apesar da surpresa da ausência do formulário a prova de Física 2016 foi ampla em seu conteúdo abordado
com questões das diversas áreas do conhecimento. Prova bem distribuída em seu nível de dificuldade com
questões acessíveis, porém trabalhosas que exigiu do candidato agilidade e um bom conhecimento para sua
resolução, apenas duas questões exigiram um nível mais elevado de teoria e técnica de execução. As
demais, no geral com resolução direta a partir do conceito abordado no enunciado. Temos a certeza que
nossos alunos foram bem sucedidos e irão confiantes para a segunda fase do vestibular.
Questões:
Comentário / Resolução:
Dados :
ΔS = 3m
t = 200 ms
Solução:
s
3
v

t 200  10 3
3
v
0,2
v  15 m/s
v  15  3,6  54 km/h
Comentário / Resolução:
3
3
2
3
vc=5cm ; x=0,1cm; dl=1g/cm ; g=10m/s ; dc=0,1g/cm ; k=?N/cm
E=FE+P
dl.g.Vl=k.x+dc.g.Vc
k=V.g(dl+dc)/x
-6
1
3
3
-2
k=5.10 .10 (1.10 -0,1.10 )/0,1.10
-5
3
3
k=5.10 .0,9.10 .10
k=45N/m=0,45N/cm
Comentário / Resolução:
(___) A resistência elétrica no resistor R5 é de 3 Ω.
A corrente que passa por i0 = 0,2 A e a corrente que passa por i3 = 1,3 A. Dessa forma, a soma dessas
duas correntes vai passar por R4 e dividir quando chegar na associação entre R6 e R5. Como temos 1
A passando por R6, passará 0,5 A por R5. Assim, temos:
(___) A tensão elétrica no resistor R1 é de 2 V.
Primeiramente temos que encontrar a corrente e R2.
Note que a corrente que passa por i3 = 1,3 A. Utilizando a Lei do Nós (
concluímos que a corrente que passa R1 é i1 = 1,3 – 0,5 = 0,8 A. Assim, temos:
(___) A potência dissipada pelo resistor R4 é de 9 W.
A corrente que passa por R4 é 1,5 A (i0 +i3). Aplicando a fórmula da potência, temos:
(___) O valor da resistência elétrica R6 é de 6 Ω.
Perceba que os resistores R5 e R6 estão em paralelo e, portanto, possuem a mesma DDP.
),
Comentário / Resolução:
( F ) Se um automóvel tem a sua velocidade dobrada, a sua energia cinética também dobra de valor
2
Como: Ec=mv /2, se dobrarmos a velocidade, sua energia aumenta 4 vezes
( V ) A energia potencial gravitacional de um objeto pode ser positiva, negativa ou zero, dependendo do nível
tomado como referência
( F ) A soma das energias cinética e potencial de um sistema mecânico oscilatório é sempre constante.
Em sistemas dissipativos a energia não se conserva
( F ) A energia cinética de uma partícula pode ser negativa se a velocidade tiver sinal negativo.
Não pois como a velocidade é elevada ao quadrado, sempre será positiva a energia.
Comentário / Resolução:
De acordo com o diagrama de forças ao lado, as componentes das forças são dadas por:
Fx  Fcos30º  200  0,87  174 N
Fy  Fsen30º  200  0,5  100 N
P1  m1  g  20  10  200 N
N1  P1  Fy  200  100  100 N
Fa1    N1  0,1 100  10 N
P2  m2  g  6  10  60 N
Py  P2 cos60º  60  0,5  30 N
Px  P2sen60º  60  0,87  52,2 N
N2  Py  30 N
Fa2    N2  0,1 30  3 N
(1) Considerando o sistema formado pelo bloco (1) e (2), temos:
FR s  Ms  a
Fx  Fa1  Px  Fa2  T  T  (m1  m2 )  a
174  10  52,2  3  (20  6)  a
108,8
26
a  4,18 m/s2
a
(2) Isolando – se o corpo 2 temos:
FR 2  m2  a
T  Px  Fa2  m2  a
T  52,2  3  6  4,18
T  25,08  55,2
T  80,28
T  80,3 N
Comentário / Resolução:
V1  25 L
P1  4atm
T1  227 o C  500 K
P2  1atm
T2  27 o C  300 K
V2  ?
P1.V1 P2 .V2

T1
T2
4.25 1.V2

500 300
V2  60 L
V2  V1  Vescapou
Vescapou  60  25  35 L
Comentário / Resolução:
-7
1. A força elétrica que age sobre uma carga q = 4 µC colocada na posição r = 8 cm vale 2,5.10 N.
De acordo com o gráfico, de 5 cm até 10 cm o potencial elétrico é constante. Dessa forma, trata-se de
uma região de potencial constante. A força elétrica é nula quando uma partícula é posicionada sobre
uma região de potencial constante.
2. O campo elétrico, para r = 2,5 cm, possui módulo E = 0,1 N/C.
-3
De acordo com o gráfico, para uma distância de 2,5 cm o potencial elétrico é 2,5.10 V (basta fazer a
proporção para a função linear). Dessa forma, temos:
3. Entre 10 cm e 20 cm, o campo elétrico é uniforme.
Vamos analisar a relação entre o potencial e o campo elétrico:
Note que de acordo com o gráfico o potencial varia linearmente com a distância. Isso apenas é
possível se o campo elétrico for constante na expressão acima.
4. Ao se transferir um elétron de r = 10 cm para r = 20 cm, a energia potencial elétrica aumenta de 8,0.10
J.
-22
O aumento da energia potencial elétrica (variação) é igual ao trabalho da força elétrica para o
-3
deslocamento. Para r = 10 cm o potencial é 5.10 V e para r = 20 cm o potencial é zero. Assim, a DDP
-3
(V1 – V2) é U = 5.10 V.
QUESTÃO ABORDADA NA REVISÃO DE VÉSPERA.
Comentário / Resolução:
o=-20i; f=30mm; p=?
i  p,

o
p
1  p,

20
p
p  20 p ,
1 1 1
  `,
f
p p
1
1
1


30 20 p , p `,
20 p ,  30.21
p ,  31,5
como : p  20 p ,
p  20.31,5  630mm
Comentário / Resolução:
Considerando λ2 > λ1, temos f2 < f1. Sendo a frequência do batimento igual a 4 Hz, e f 2 = 88 Hz, a frequência
da onda 1 pode ser determinada por:
fb  f1  f2
4  f1  88
f1  92 Hz