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COMENTÁRIO DA PROVA DE FÍSICA
A prova de Física da 1ª fase da UFPR apresentou um número demasiado de questões com nível acima do que seespera em uma prova de conhecimentos gerais. Entendemos que o mais adequado seria uma concentração maior emquestões de nível médio, deixando para a segunda fase questões mais complicadas, como a 11, a 12 e a 14.
Além desse fato, que por si só já compromete a qualidade da prova, a questão 16 não tinha nenhuma alternativacorreta (provavelmente o examinador tenha errado em colocar mV no eixo da tensão).
A respeito da distribuição dos assuntos, a prova foi adequada: teve 3 questões de Mecânica, 1 de Termologia, 2 deOndulatória, 2 de Eletricidade e 1 de Física Moderna. A propósito, a questão de Física Moderna apresentou no item 1 algoque não exige conhecimento de Física, pois explora apenas a memorização de nomes e datas, não tendo eficácia emavaliar os alunos.
1 FÍSICA
Resolução:
Para gráficos de velocidade versus tempo, o deslocamento escalar coincide numericamente com a área. Assim:
�s = A1 + A2 + A3 + A4 + A5 + A6 + A7 + A8 – A9
Seria possível resolver fazendo-se o cálculo de todas essas áreas, mas entre os instantes 35 e 40 segundos, o gráfico cruzao eixo horizontal em um instante cujo valor não é inteiro, dificultando o cálculo das áreas A8 e A9. Para evitar isso, observeuma outra maneira de enxergar as áreas desse gráfico:
�s = Área Vermelha – Área Amarela – A1 – A2 – A3
As áreas A1, A2 e A3 não fazem parte do que se deseja calcular e, por isso, foram subtraídas. A área amarela foi subtraídaporque se refere ao trecho do gráfico em que o deslocamento escalar do corpo é negativo.
Como a área amarela e a área A1 juntas formam um retângulo, fica mais fácil reescrever a equação anterior assim:
�s = Área Vermelha – (Área Amarela + A1) – A2 – A3
�s =(40 35).46
2�
– 45.10 –(10 5).28
2–
(20 5).282
� �
�s = 1725 – 450 – 210 – 350
�s = 715 � s – so = 715 � s – 0 = 715 � s = 715 m
2 FÍSICA
Resolução:
�F n cons = EMf – EMi
�F atrito = ECf + Epf – (ECi + Epi)
�F atrito = ECf – ECi + Epf – Epi
FAt . �s . cos 180o = �ECf + m.g.h
– �. N . � . R = �ECf + m.g.h
�ECf = – �. m . g . cos 30o . � . R – m . g . 2R . sen 30o
�ECf = –1
3.m.g.
32
. .L m.g.2L.12�
� ��
�
���
�ECf = –12
.m.g.L m.g.L��
�
��
| �ECf| =32
. m. g. L
3 FÍSICA
Resolução:
Como o corpo B se desloca para a esquerda e A para a direita, teremos as seguintes forças atuando em cada bloco:
Seja:
PA � Peso do corpo A
PB � Peso do corpo B
T � tração no fio que une os corpos A e B
FatAB �Força de atrito entre os corpos A e B
FatCA � Força de atrito entre o chão (C) e o corpo A
NAB � Normal devido contato entre os corpos A e B
NCA � Normal devido contato entre o chão e o corpo A
Como a velocidade é constante, a força resultante em cada corpo é nula. Assim:
para o corpo B
T = FatAB (I)
para o corpo A
F = FatAB + Fat
CA + T (II)
Substituindo I em II, teremos:
F = FatAB + Fat
CA + FatAB
F = 2 FatAB + Fat
CA
F = 2 . � . NAB + � . NCA
F =2 . 0,35 . 4 + 0,35 . 12
F = 7 N
4 FÍSICA
Resolução: a
Resolução:
5 FÍSICA
A frequência recebida pela montanha já não é 20 000 Hz, umavez que o avião aproxima-se dela, com velocidade v. Logo:
fRM = fR(340 0)(340 – v)
�
fRM = 20 .340
340 – v
6800340 – v
(fRm é a frequência real média)
Após o reflexão:
fAP = fRM(340 v)(340 0)
�
�
22,5 =6800
340 – v.340 v
340�
���
���
1,125 =340 v340 – v
�
382,5 – 1,125 v = 340 + v
2,125 v = 42,5
v = 20 m/s
v =��st
� 20 =50
t�
�t = 2,5 s
Resolução:
(F) Não surge corrente induzida no anel pois não houve variação de fluxo magnético.
(F)
(V)
(V) Surge uma corrente induzida devido à variação de fluxo magnético
6 FÍSICA
Resolução:
� Cálculo da força eletromotriz e resistência interna do gerador:
Ponto A Ponto BU = E – r.i U = E – r.1
10 m = E – r.0 0 = 10 m – r.8 m
E = 10 m V r = 1,25 �
� Cálculo da potência dissipada no gerador
Pd = r . i2
Pd = 1,25 (2 . 10–3)2
Pd = 5 . 10–6 W
sem resposta
7 FÍSICA
Resolução:
1. Falsa – A frequência não se altera na refração da luz.
2. Verdadeira – Pode ocorrer a reflexão total da luz quando ela se propaga do meio mais para o menos refringente.
3. Falsa – O fenômeno da dispersão da luz mostra que luzes de cores (frequências) diferentes se propagam com veloci-dade também diferentes em meios, como, por exemplo, um prisma de vidro.
4. Verdadeira – Segundo o princípio de Huygens, cada ponto de uma frente de ondas se comporta como uma nova fonte deondas que se propagam para além da região já atingida, com a mesma frequência.
Resolução:
1. Falsa – A explicação correta foi publicada realmente em 1905, mas por Albert Einstein.
2. Verdadeira – Essa porção elementar é o Quantum.
3. Falsa – A energia é proporcional à frequência:
E = h . f em que h é a constante de Planck.
8 FÍSICA