quinta-feira, 5 de janeiro de 2017

Caiu no vestibular

Prova de Física da UEMG (Universidade do Estado de Minas Gerais)

Na prova de Física da UEMG foram propostos seis testes, abrangendo praticamente os pontos importantes da Física do Ensino médio: dois de Mecânica, um de Termodinâmica, dois de Eletricidade e um de Óptica. Apresentamos hoje os três primeiros testes e suas respectivas resoluções. Na próxima quinta feira apresentaremos os teste restantes.

Exercício 1:


A figura representa o instante em que um carro de massa M passa por uma
lombada existente em uma estrada. Considerando o raio da lombada igual
a R, o módulo da velocidade do carro igual a V, e a aceleração da gravidade
local g, a força exercida pela pista sobre o carro, nesse ponto, pode ser
calculada por:



Resolução:


As força que agem sobre o carro na direção vertical, são: o peso P e a força normal FN (que é a força exercida pela pista sobre o carro). A resultante destas forças é a resultante centrípeta. Temos:


P-FN = M.V2/R => FN = m.g-M.V2/R
 

Resposta: b

Exercício 2:


Uma pessoa arrasta uma caixa sobre uma superfície sem atrito de duas
maneiras distintas, conforme mostram as figuras (a) e (b). Nas duas
situações, o módulo da força exercida pela pessoa é igual e se mantém
constante ao longo de um mesmo deslocamento.



Considerando a força F, é correto afirmar que


a) o trabalho realizado em (a) é igual ao trabalho realizado em (b).
b) o trabalho realizado em (a) é maior do que o trabalho realizado em (b).
c) o trabalho realizado em (a) é menor do que o trabalho realizado em (b).
d) não se pode comparar os trabalhos, porque não se conhece o valor da
força.


Resolução:


A força que realiza trabalho na situação (a) é a componente horizontal da força F que é menor do que o módulo de F. Logo, o trabalho realizado em (a) é menor do que o trabalho realizado em (b).


Resposta: c


Exercício 3:


Uma máquina térmica que opera, segundo o ciclo de Carnot, executa 10 ciclos por segundo. Sabe-se que, em cada ciclo, ela retira 800 J da fonte quente e cede 400 J para a fonte fria. Se a temperatura da fonte fria é igual a 27 °C, o rendimento dessa máquina e a temperatura da fonte quente valem, 
respectivamente,

a) 20 %; 327 K.
b) 30 %; 327 K.
c) 40 %; 700 K.
d) 50 %; 600 K.


Resolução:


Seja Q
1 a quantidade de calor retirada, em cada ciclo, da fonte quente (Q1 = 800 J) e Q2 a quantidade de calor cedida, em cada ciclo, à fonte fria (Q2 = 400 J). A parcela que se transforma em trabalho útil é dada por:

τ = Q1-Q2 = 800J-400J = 400 J

O rendimento é dado por:


ƞ = τ/Q1 => ƞ = 400J/800J => ƞ = 0,50 = 50%

Como a máquina térmica que opera, segundo o ciclo de Carnot, temos:

ƞ = 1 - T2/T1 => 0,50 = 1 - 300/T1 => T1 = 600 K

Resposta: d

Nenhum comentário:

Postar um comentário