PUC – PR – MEDICINA – 2019 – meio do ano
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A Pontifícia Universidade Católica do Paraná (PUCPR) é uma instituição de ensino superior privada e católica brasileira. Em 2009, a PUCPR foi avaliada com nota máxima no Conceito Institucional (CI) do Ministério da Educação (MEC).
A graduação em Medicina da PUCPR – Londrina está entre as melhores do país, o curso foi autorizado com nota 5 e reconhecido com nota 4 pelo MEC. A PUCPR foi considerada a melhor do Paraná entre as instituições privadas pelo Ranking das Universidades do Brasil (RUF).
01- (PUC- PR – MEDICINA – 019)
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A máquina de Atwood é um dispositivo utilizado para levantar carga, comumente sendo visto na construção civil. O arranjo deste dispositivo é bastante simples, consiste basicamente em dois recipientes presos cada um em uma das pontas de uma corda que, por sua vez, passa para uma roldana presa ao teto do ambiente onde será utilizado.
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02- (PUC- PR – MEDICINA – 019)
O circuito a seguir apresenta um capacitor C de capacitância 8 µF, conectado a dois resistores ôhmicos e a um gerador ideal de força eletromotriz .
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Para o arranjo apresentado, o capacitor armazena uma energia potencial elétrica de 16 µJ após o equilíbrio ter sido alcançado.
Utilizando o mesmo capacitor (inicialmente descarregado) e o gerador ideal, se faz uma nova configuração de circuito.
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Qual será a nova energia potencial elétrica no capacitor após ter atingido o máximo de armazenamento para a situação?
(A) 16,00 µJ
(B) 38,25 µJ
(C) 144,0 µJ
(D) 51,84 µJ
(E) 68,89 µJ
03- (PUC- PR – MEDICINA – 019)
Um pesquisador desenvolve um equipamento capaz de determinar a profundidade de poços por meio da diferença entre a frequência real emitida por um dispositivo e a frequência detectada. Em uma abertura ao nível do solo, existe um poço de profundidade h. O emissor de frequência é abandonado do repouso na abertura do poço e, no instante que atinge a superfície da água, emite um bipe sonoro de frequência de 22,500 kHz.
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O sensor de frequência está posicionado sobre o eixo em que o emissor foi abandonado e detecta uma frequência de 19,125 kHz. Considere que a velocidade do som é igual a 340,0 m/s, a aceleração da gravidade constante e igual a
(A) 80,0 m
(B) 100,0 m
(C) 120,0 m
(D) 180,0 m
(E) 220,0 m
04- (PUC- PR – MEDICINA – 019)
Os espelhos retrovisores externos dos automóveis são esféricos do tipo convexo, o que pode permitir confusão com o tamanho das imagens e também com as distâncias dos objetos vistos por meio deles.
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Imagine uma estrada retilínea e dois carros deslocando-se em movimento uniforme no mesmo sentido. O carro A está na frente com velocidade de 72 km/h e o carro B está atrás com velocidade de 90 km/h, ambas velocidades em relação à estrada. O motorista do carro A observa o carro B aproximar-se por meio do retrovisor. Considere que o espelho retrovisor é um espelho convexo de raio de curvatura igual a 10,0 m.
No instante inicial em que o motorista do carro A observa o carro B, este se encontra a 20,0 m do espelho, e quando volta a olhá-lo esta distância passa a ser de 7,5 m.
Qual será a velocidade escalar média da imagem do carro B entre as duas posições observadas pelo motorista do carro A em relação ao próprio espelho?
(A) 0,04 m/s
(B) 0,33 m/s
(C) 0,40 m/s
(D) 3,00 m/s
(E) 5,00 m/s
05- (PUC- PR – MEDICINA – 019)
Em um jogo de sinuca, a bola é atingida pelo taco e atinge a borda da mesa, como mostra a figura a seguir representando uma vista superior do evento:
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No instante que a bola colide com a borda da mesa sua velocidade escalar é de 3 m/s, e logo após ser “refletida”, adquire velocidade de 1 m/s. Devido a essa interação, a trajetória antes da colisão com a borda da mesa forma ângulo de 60° com a trajetória após esse evento. A bola apresenta massa de 300 g.
Para esta análise é possível desprezar os efeitos de rotação ou qualquer outro tipo de atrito entre a mesa e a bola, sendo levado em conta apenas a interação entre a borda da mesa e a bola.
Qual é a intensidade aproximada, em N.s, do impulso aplicado pela borda da mesa sobre a bola para a interação descrita?
(A) 0,6
(B) 0,8
(C) 0,3
(D) 1,1
(E) 2,1
Resolução comentada das questões de Física da PUC – PR – MEDICINA – 2019
01- Para o exercício, necessitamos definir o peso total em cada extremidade do cabo:
Fazendo um diagrama de forças, aplicando a
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Repare que a tensão no cabo ao redor da polia é diferente da anterior. Ao passar 2 kg do balde 2 para o balde 1, temos matematicamente:
02 – Quando o capacitor está totalmente carregado, a corrente naquele ponto do circuito cessa, então podemos considerar:
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Então podemos calcular as variáveis do circuito como se fosse uma associação de resistores em série, e da primeira lei de Ohm:
Do circuito, obtemos:
Queremos encontrar o valor da fonte de tensão
Logo, nosso circuito se torna:
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Repare que o capacitor está associado paralelamente com uma segunda resistência equivalente, explicitada na figura abaixo:
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Logo, utilizando a primeira lei de Ohm e o fato de termos uma associação paralela, sabemos que a tensão nos terminais do capacitor é:
03 – Neste exercício, temos a ocorrência do Efeito Doppler, resumido abaixo:
Utilizando a equação de Torricelli:
04 – Inicialmente vamos analisar o intervalo de tempo entre as posições reais do veículo discutidas no enunciado. Para isto, vale lembrar que a velocidade média:
Agora, vamos avaliar a velocidade de aproximação entre os dois veículos considerando que nosso sistema de coordenadas está fixado no espelho do carro à frente. Isto resulta em:
Repare que a velocidade relativa considera o primeiro veículo como parado e o segundo com uma velocidade de 18 km/h equivalentes à situação inicial do enunciado. O sinal negativo aparece, pois está ocorrendo um movimento retrógrado visto que o segundo carro se aproxima cada vez mais do primeiro. Diante disto, temos:
A variação de espaço percorrida é dada por:
Então por conta do espelho do enunciado ser convexo, temos um foco negativo, portanto a equação de S’ se reduz a:
05 – Vamos definir um sistema de coordenadas que nos ajude a definir as conservações de momento. Obs: Podemos fazer dessa forma, geralmente deixamos os eixos da forma padrão, pois os exercícios que resolvemos com eles estão organizados de uma forma que é mais fácil resolver com o eixo x na horizontal e o eixo y na vertical, diferente desse caso:
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Segundo o teorema do impulso:
Para calcular o termo da direita precisamos dividir a quantidade de movimento em x e y. Lembre-se que o módulo de um vetor pode ser obtido utilizando o Teorema de Pitágoras e também podemos projetar um vetor nos eixos x e y. Observe na figura abaixo um breve resumo:
