COMENTÁRIO DA PROVA DE FÍSICA 1 FÍSICA
Transcript of COMENTÁRIO DA PROVA DE FÍSICA 1 FÍSICA
COMENTÁRIO DA PROVA DE FÍSICA
Com o número muito limitado de questões de Física no vestibular da UFPR, consideramos que a distribuição deassuntos foi adequada, passando por tópicos importantes da matéria, como Cinemática, Trabalho e Energia, Dinâmica,Termologia, Hidrostática, Eletrodinâmica, Eletrostática, Ótica e Ondulatória.
Sobre o nível de dificuldade, consideramos que a prova desse ano foi mais adequada que a do ano passado.Algumas poucas questões eram fáceis, a maioria tinham nível médio e poucas eram difíceis (ou trabalhosas). Esse tipo dedistribuição é a mais eficiente para se realizar a seleção dos melhores candidatos.
A respeito da ausência do formulário, ponto polêmico da prova de Física desse ano, consideramos que isso, por sisó, não é um problema. O estranhamento está no fato de a UFPR não ter divulgado isso com transparência eantecedência. Vale ressaltar ainda que a questão de Ótica apresentava as equações que deveriam ser utilizadas, fugindoao padrão do restante da prova.
1 FÍSICA
Resolução:
Deslocamento entre as duas bobinas: �s = 3 m
Intervalo de tempo: �t = 200 ms = 0,2 s
Calculando-se a velocidade média, tem-se:
Vm =�
�
st
� Vm =3
0,2= 15 m/s
Para transformar para km/h, deve-se multiplicar esse resultado por 3,6.
Assim:
15 m/s = 54 km/h
2 FÍSICA
Resolução:
E = P + FEL
�f . Vs . g = m . g + k . x
�f . Vs . g = � . V . g + k . x
1g
cm3. 5 cm3 . 10
m
s2= 0,1
g
cm3. 5 cm3 . 10
m
s2+ k . 0,1 cm
50 . 10–3 kg .m
s2= 5 . 10–3 kg .
m
s2+ k . 0,1 cm
45 . 10–3 N = k . 0,1 cm
k =45 .10 N
10 .cm
–3
–1
k = 0,45N
cm
3 FÍSICA
Resolução:
– Cálculo i4:
i4 = i0 + i3i4 = 0,2 + 1,3 = 1,5 A
– Cálculo i2:
U2 = R2 . i22 = 4 . i2i2 = 0,5 A
– Cálculo i5:
i4 = i5 + i61,5 = i5 + 1
i5 = 0,5 A
– Cálculo i1:
i1 + i2 = i3i1 + 0,5 = 1,3
i1 = 0,8 A
(F) Cálculo R5:
U5 = R5 . i56 = R5 . 0,5
R5 = 12 �
4 FÍSICA
(F) Cálculo U1:
U1 = R1 . i
U1 = 3 . 0,8
U1 = 2,4 V
(V) Cálculo P4: (V) Cálculo R6:
P4 = R4 . i42 U6 = R6 . i6
P4 = 4 . 1,52 6 = R6 . 1
P4 = 9 W R6 = 6 �
Resolução:
I. Falsa. Como na equação da energia cinética a velocidade é elevada ao quadrado, se a velocidade dobra, aenergia cinética quadruplica.
II. Verdadeira. Energia potencial depende de um chamado plano de referência. Por exemplo: se adotarmos otampo de uma mesa como plano de referência, corpos acima desse plano terão energia potencial gravitacio-nal positiva, corpos no plano terão energia potencial gravitacional nula e corpos abaixo desse plano terãoenergia potencial gravitacional negativa.
III. Falsa. Se forças dissipativas, como atrito e resistência do ar, estiverem realizando trabalho, a soma das ener-gias cinética e potencial (energia mecânica) diminui.
IV. Falsa. Como a energia cinética depende da massa (m > 0) de um corpo e do quadrado da velocidade (v2 > 0)dele, é impossível que assuma valores negativos.
5 FÍSICA
Resolução:
Cálculos Preliminares:Px = P2 . sen 60o = P2 . cos30o = 60 . 0,87 = 52,2 N
Py = P2 . cos 60o = 60 . 0,5 = 30 N
Fat2 = � . N = 0,1 . 30 = 3 N
Fat1 = � . N = 0,1 . 100 = 10 N
Fx = F . cos 30o = 200 . 0,87 = 174 N
Fy = F . sen 30o = 200 . 0,5 = 100 N
N + Fy = P1 � N = P1 – Fy = 200 – 100 = 100 N
Equacionando o Problema:
P/ 1 � Fx – (T + Fat1) = m1 . a
P/ 2 � T – (Px + Fat2) = m2 . a___________________
Fx – Px – Fat1 – Fat2 = (m1 + m2) . a
174 – 52,2 – 10 – 3 = (20 + 6) . a
a � 4,2 m/s2
Calculando a tração:P/ 2 T – (Px + Fat2) = m2 – a
T – 52,2 – 3 = 6 . 4,2
T = 80,4 N
6 FÍSICA
Resolução:Quantidade de Gás Inicial:
P.V = n . R . T
4 . 25 = n1 . R . 500
n1 . R = 0,2 � n1 =0,2R
Quantidade de Gás Final:P.V = n . R . T
1 . 25 = n2 R . 300
n2R =1
12� n2 =
112R
Quantidade de Gás que Escapou (n):
n = n1 – n2 =0,2R
–1
12R1,412R
�
Volume de Gás que Escapou:P.V = n . R . T
1 . V =1,412R
. R . 300
V = 35 L
7 FÍSICA
Resolução:1. Falsa.
De 5 cm até 10 cm não existe ddp e o campo elétrico é nulo, sendo assim a força elétrica é nula.
2. Verdadeirad.E = U (0 cm até 5 cm)
5 . 10–2 . E = 5 . 10–3
E = 0,1 N/C
3. VerdadeiraA queda de potencial é linear
4. Verdadeira
�EP = q . U (10 cm até 20 cm)
�EP = – 1,6 . 10–19 . (–5 . 10–3)
�EP = 8 . 10–22 J
8 FÍSICA
Resolução:
A = –1
20
f = 30 mm1f
1P
1P’
� �
130
1P
1P’
� � (eq1)
A =–P’P
–1
20–
P’P
�
P = 20 p’(eq2)
Substituindo
2 em 11
301
20p’1p’
� �
P’ =632
mm
como
P = 20 p’
P = 20 .632
P = 630 mm
Resolução:
f2 = 88 Hz
2 > 1
portanto
f2 < f1
O batimento é determinadopela diferença entre f1 e f2.
Como f1 > f2batimento = 4 Hz
f2 = 88 Hz
Portanto:
f1 = 92 Hz
9 FÍSICA