Resolução comentada das questões de FÍSICA da UFPR-PR-2017

Resolução comentada das questões de FÍSICA da

UFPR-PR-2017

01- Massa do corpo m = 2000g = 2kg Peso do corpo P = mg = 2.10 = 20 N.

Nas figuras abaixo estão colocadas as forças que agem sobre o sistema e a soma vetorial dessas forças pelo método da linha poligonal deve fornecer um triângulo fechado (equilíbrio, força resultante nula).

Como o triângulo da direita é retângulo sen 30^o = 0,5 = T₁ = 10 N.

Observe que a intensidade da força de tração T₁ = 10 N é a força elástica que deforma a mola fornecida por F_e = k.x onde k é a constante elástica da mola k = 20 N/cm e x a deformação da mola.

F_e = T₁ = kx 10 N = 20 N/cm.x x = x = 0,5 cm.

R- A

02- Distância entre o satélite e o receptor d = 30 000 km = 3.10⁷ m V = 300 000 km/s = 3.10⁸ m/s ∆t = ?.

V = 3.10⁸ = 3.10⁷/ 3.10⁸ = 10^-1 = 0,1 s.

R- C

03- Observe nas sequências das figuras abaixo que, tanto na Situação 1 quanto na Situação 2 as resistências elétricas equivalentes são iguais o que implica que a intensidade de corrente elétrica no gerador é a mesma nas duas situações.

Não existe diferença de potencial entre A e B estando os fios conectados ou não, pois os pontos A e B possuem o mesmo potencial devido à simetria do circuito.

Pelas informações acima a única alternativa correta é a primeira.

R- D

04- São dados:

d_água = 1 g/cm³ = 10³ kg/m³.

A pressão da bolha ao atingir a superfície é a pressão atmosférica P = 10⁵ Pa(N/m²) e, na parte inferior P_o.

O volume V na superfície é V = 50% do seu volume em relação ao volume que tinha quando do início do movimento de subida, ou seja, V = V_o + 0,5V_o V = 1,5V_o.

Como não houve variação significativa de temperatura durante a subida trata-se de uma transformação isotérmica com T_o = T.

Equação geral dos gases Perfeitos P_o.V_o/T_o = P.V/T P_o.V_o/T = P.V/T P_o.V_o = P.V P_o.V_o = 10⁵.1,5V_o P_o = 1,5.10⁵ Pa.

Teorema de Stevin P_o = P + d.g.h 1,5.10⁵ = 1,0.10⁵ + 10³.10.h h = h = 0,5.10¹ =

5 m

R- C

05- Pode-se transformar uma indicação de uma escala para outra conforme o procedimento a seguir, de

acordo com a relação matemática baseada no teorema de Thales:

= = = 9C = 211,5 C = C = 23,5 ^oC.

R- C

06-

Se você não domina a teoria, ela está apresentada a seguir:

Diagrama de estado – ponto triplo

As curvas do gráfico recebem o nome de diagrama de estado ou diagrama de fases. Nele, para uma dada substância:

Curva CB fornece a temperatura e a pressão, de fusão ou solidificação e essa curva representa a curva de fusão onde os estados sólido e líquido estão em equilíbrio ou seja, em qualquer ponto desta curva a substância está em um estado de coexistência de estados sólido e líquido.

Curva CD fornece a temperatura e a pressão, de vaporização ou condensação e essa curva representa a curva de vaporização onde os estados líquido e vapor estão em equilíbrio, ou seja, em qualquer ponto desta curva a substância está em um estado de coexistência de estados vapor e líquido.

Curva AC fornece a temperatura e pressão, de sublimação ou cristalização e essa curva representa a curva de sublimação onde os estados sólido e vapor estão em equilíbrio, ou seja, em qualquer ponto desta curva a substância está em um estado de coexistência de estados sólido e vapor.

R- D

07-

Massa do corpo sólido m_s = 600g V_sólido = 1 L = 10³ cm³ densidade do corpo sólido d_s = d_s = d_s = 0,6 g/cm³.

Volume total = 1,0.10 ³ cm³

Volume imerso = 80% do V_total = 0,8.10³ cm³.

= = d_líquido = = 0,75 g/cm³.

R- B

08- a. Falsa O efeito fotoelétrico ocorre quando a luz (onda eletromagnética, radiação eletromagnética) de frequência suficientemente alta incide sobre a superfície de um metal, ela pode retirar elétrons do mesmo.

b. Falsa Nas lâmpadas incandescentes a emissão de luz ocorre devido ao aquecimento de seu filamento por efeito Joule (choque dos elétrons da corrente elétrica com as partículas do filamento)

c. Falsa Não é a carga elétrica do fóton que é absorvida pelo metal, é a energia do mesmo.

d. Falsa A faísca ocorre quando o meio que era isolante se torna condutor devido à uma diferença de potencial muito elevada.

e. Correta O efeito fotoelétrico só surge se o metal receber um feixe de radiação com energia superior à energia mínima de remoção dos elétrons do metal, provocando a sua saída das órbitas o que pode ocorrer sem energia cinética (se a energia da radiação for igual à energia de remoção) ou com energia cinética, (se a energia da radiação exceder a energia de remoção dos elétrons).

R- E

09- a) Observe o cálculo da resistência elétrica do resistor equivalente (R_eq) da associação de resistores na sequência das figuras abaixo:

b) Colocando na associação as correntes i₁, i₂ e i₃ e lembrando que, pelo enunciado, i₂ = 0,5 A vamos calcular a tensão nos terminais do resistor de R₂ = 6 Ω U_R2 = R₂.i₂ = 6×0,5 U_R2 = 3 V.

Mas, observe que os resistores R₂ e R₃ estão em paralelo e, portanto, sujeitos à mesma tensão de

U = 3 V.

Cálculo de i₃ R₃ = 3 = i₃ = 1 A.

Veja na figura que i₁ = i₂ + i₃ = 0,5 + 1,0 =1,5 A.

Então, a tensão U nos terminais da associação valerá U = U₁ + 3 = R₁.i₁ + 3 = 2×1,5 + 3 U = 6,0 V.

c) Se o gerador tem força eletromotriz E = 7,5 V e ele fornece ao circuito externo U = 6,0 V então a

queda de tensão U’ no interior do gerador deve valer U’ = 7,5 – 6,0 = 1,5V e é devida à resistência interna do gerador e fornecida por U’ = r.i 1,5 = r.1,5 r = 1 Ω.