Questão 37 - Exame Qualificação 2 - Uerj/2007
A prova original, assim como seu gabarito, se encontram em:
Enunciado
36) Uma dona de casa mistura, em uma garrafa térmica, 100 mL de água a 25 oC com 200 mL de água a 40 oC.
A temperatura final dessa mistura, logo após atingir o equilíbrio térmico, é, em graus Celsius, aproximadamente igual a:
(A)
29
(B)
32
(C)
35
(D)
38
Resolução
Como sabemos, pela conservação de energia:
Q1 + Q2 = 0
Onde:
Q = m.c.(tfinal - tinicial)
e
m=d.V (densidade . Volume)
Assim, substituindo os valores do enunciado:
100.d.c.(x - 25) + 200.d.c.(x - 40) = 0
100x - 2500 + 200x - 8000 = 0
300x = 10500 => x 10500/300 = 35
Resposta (C)
Comentário
Questão disciplinar de mera aplicação da equação. As equações da troca de calor e da calorimetria são velhas conhecidas dos candidatos que estudaram para o concurso! Fácil.
Questão 23 - Exame Qualificação 2 - Uerj/2007
A prova original, assim como seu gabarito, se encontram em:
Enunciado
23) Um astronauta, usando sua roupa espacial, ao impulsionar-se sobre a superfície da Terra com uma quantidade de movimento inicial P0 , alcança uma altura máxima de 0,3 m.
Ao impulsionar-se com a mesma roupa e a mesma quantidade de movimento P0 na superfície da Lua, onde a aceleração da gravidade é cerca de 1/6 do valor terrestre, a altura máxima que ele alcançará, em metros, equivale a:
(A)
0,1
(B)
0,6
(C)
1,8
(D)
2,4
Resolução
Como sabemos P0 = m.v => v = P0/m
Pela conservação de energia mecânica teremos:
Na Terra:
mv²/2 = mgh => hterra = v²/2g = P0²/2.g.m² (1)
Na Lua:
mv²/2 = mghLua => hLua = v²/2g(1/6) = 6.v²/2g = 6. P0²/2.g.m² = 6 .hterra (2)
Logo, hLua = 6 . 0,3 = 1,8 m
Resposta (C)
Comentário
Questão disciplinar de mera aplicação da equação. O candidato só precisa conhecer o teorema da conservação de energia mecânica e a definição de quantidade de movimento. Questão fácil!
Questão 41 - Exame Qualificação 1 - Uerj/2007
A prova original, assim como seu gabarito, se encontram em:
Enunciado
41) O esquema abaixo representa uma pista de corrida na qual os competidores 1, 2 e 3, em um determinado instante, encontravam-se alinhados, na reta X, a 100 m da linha de chegada Y. A partir dessa reta X, as velocidades de cada um permaneceram constantes. Quando o corredor 1 cruzou, em primeiro lugar, a linha de chegada, os corredores 2 e 3 estavam, respectivamente, a 4 m e a 10 m dessa linha.
No instante em que o corredor 2 cruzar a linha de chegada Y, o corredor 3 estará a uma distância dessa linha, em metros, igual a:
(A)
6,00
(B)
6,25
(C)
6,50
(D)
6,75
Resolução
Como sabemos, vm = d/t, assim teremos:
v1 = 100/t
v2 = 96/t (100 - 4 = 96m)
v3 = 90/t (100 - 10 = 90m)
Tempo para o corredor 2 percorrer os 100 m (cruzar a linha de chegada):
t = d/v = 100/(96/t) = 100.t/96
Distância percorrida pelo corredor 3, quando 2 cruza a linha de chegada:
d = v.t = 90/t x 100.t/96 = 9000/96 = 93,75m
Logo ele está a 100 - 93,75 = 6,25 m da linha de chegada!
Resposta (B)
Comentário
Questão disciplinar fácil. Embora seja uma mera aplicação da equação da velocidade média (para cálculo de velocidade, de tempo e de distância), os valores numéricos "quebrados" podem "derrubar" um candidato mais inseguro.
Questão 40 - Exame Qualificação 1 - Uerj/2007
A prova original, assim como seu gabarito, se encontram em:
Enunciado
40) O núcleo de uma célula eucariota, por ser 20% mais denso que o meio intracelular, tende a se deslocar nesse meio. No entanto, é mantido em sua posição normal pelo citoesqueleto, um conjunto de estruturas elásticas esponsáveis pelo suporte das estruturas celulares.
Em viagens espaciais, em condições de gravidade menor que a da Terra, o esforço do citoesqueleto para manter esse equilíbrio diminui, o que pode causar alterações no metabolismo celular.
Considere a massa do núcleo de uma célula eucariota igual a 4,0 × 10-9 kg e a densidade do meio intracelular 1,0 × 103 kg/m3.
Em uma situação de campo gravitacional 10-5 vezes menor que o da Terra, o esforço despendido pelo citoesqueleto para manter o núcleo em sua posição normal, seria, em Newtons, igual a:
(A)
1,7 x 10-11
(B)
3,3 x 10-12
(C)
4,8 x 10-13
(D)
6,7 x 10-14
Resolução
Para que o núcleo fique em equilíbrio a força do citoesqueleto mais o empuxo (o núcleo está imerso no meio intracelular) deve equlibrar a força peso, vide figura abaixo:
Logo:
F + E = P => F = P - E
E = dmeio.V.g
P = dnúcleo.V.g
Pelo enunciado:
dnúcleo = 1,2 dmeio (densidade 20% maior!)
e
g(gravidade) = 10 x 10-5 = 10-4
Da definição de densidade:
d = m/V => V = m/d = 4 x 10-9/1,2 x 103 = 3,3 x 10 -12 m3
Assim:
F = V.g(dnúcleo - dmeio)
F = 3,3 x 10 -12 x 10-4 x 0,2 x 103
F = 6,6 x 10 -14 N
Resposta (D)
Comentário
Questão disciplinar de análise. O candidato teria que analisar a física inerente à "flutuação" do núcleo dentro do meio intracelular. Aplicar os conceitos de empuxo e a primeira Lei de Newton (Equilíbrio!). Pessoalmente, achei que a expressão "campo gravitacional 10-5 menor" poderia confundir o candidato! Questão de média dificuldade.
Sobre
Neste espaço vou disponibilizar resoluções de questões de física nos principais vestibulares do Rio de Janeiro.
Começei com as questões de 2008 e seguirei até que tenha resolvido todas as provas antigas e também as futuras!
Quando terminar todas as provas (de física) dos vestibulares do Rio de Janeiro, partirei para outras praças: São Paulo, Nordeste, Sul, etc...
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