comentÁrio da prova de fÍsica 1 fÍsica

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COMENTÁRIO DA PROVA DE FÍSICA Com o número muito limitado de questões de Física no vestibular da UFPR, consideramos que a distribuição de assuntos foi adequada, passando por tópicos importantes da matéria, como Cinemática, Trabalho e Energia, Dinâmica, Termologia, Hidrostática, Eletrodinâmica, Eletrostática, Ótica e Ondulatória. Sobre o nível de dificuldade, consideramos que a prova desse ano foi mais adequada que a do ano passado. Algumas poucas questões eram fáceis, a maioria tinham nível médio e poucas eram difíceis (ou trabalhosas). Esse tipo de distribuição é a mais eficiente para se realizar a seleção dos melhores candidatos. A respeito da ausência do formulário, ponto polêmico da prova de Física desse ano, consideramos que isso, por si só, não é um problema. O estranhamento está no fato de a UFPR não ter divulgado isso com transparência e antecedência. Vale ressaltar ainda que a questão de Ótica apresentava as equações que deveriam ser utilizadas, fugindo ao padrão do restante da prova. 1 FÍSICA

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Page 1: COMENTÁRIO DA PROVA DE FÍSICA 1 FÍSICA

COMENTÁRIO DA PROVA DE FÍSICA

Com o número muito limitado de questões de Física no vestibular da UFPR, consideramos que a distribuição deassuntos foi adequada, passando por tópicos importantes da matéria, como Cinemática, Trabalho e Energia, Dinâmica,Termologia, Hidrostática, Eletrodinâmica, Eletrostática, Ótica e Ondulatória.

Sobre o nível de dificuldade, consideramos que a prova desse ano foi mais adequada que a do ano passado.Algumas poucas questões eram fáceis, a maioria tinham nível médio e poucas eram difíceis (ou trabalhosas). Esse tipo dedistribuição é a mais eficiente para se realizar a seleção dos melhores candidatos.

A respeito da ausência do formulário, ponto polêmico da prova de Física desse ano, consideramos que isso, por sisó, não é um problema. O estranhamento está no fato de a UFPR não ter divulgado isso com transparência eantecedência. Vale ressaltar ainda que a questão de Ótica apresentava as equações que deveriam ser utilizadas, fugindoao padrão do restante da prova.

1 FÍSICA

Page 2: COMENTÁRIO DA PROVA DE FÍSICA 1 FÍSICA

Resolução:

Deslocamento entre as duas bobinas: �s = 3 m

Intervalo de tempo: �t = 200 ms = 0,2 s

Calculando-se a velocidade média, tem-se:

Vm =�

st

� Vm =3

0,2= 15 m/s

Para transformar para km/h, deve-se multiplicar esse resultado por 3,6.

Assim:

15 m/s = 54 km/h

2 FÍSICA

Page 3: COMENTÁRIO DA PROVA DE FÍSICA 1 FÍSICA

Resolução:

E = P + FEL

�f . Vs . g = m . g + k . x

�f . Vs . g = � . V . g + k . x

1g

cm3. 5 cm3 . 10

m

s2= 0,1

g

cm3. 5 cm3 . 10

m

s2+ k . 0,1 cm

50 . 10–3 kg .m

s2= 5 . 10–3 kg .

m

s2+ k . 0,1 cm

45 . 10–3 N = k . 0,1 cm

k =45 .10 N

10 .cm

–3

–1

k = 0,45N

cm

3 FÍSICA

Page 4: COMENTÁRIO DA PROVA DE FÍSICA 1 FÍSICA

Resolução:

– Cálculo i4:

i4 = i0 + i3i4 = 0,2 + 1,3 = 1,5 A

– Cálculo i2:

U2 = R2 . i22 = 4 . i2i2 = 0,5 A

– Cálculo i5:

i4 = i5 + i61,5 = i5 + 1

i5 = 0,5 A

– Cálculo i1:

i1 + i2 = i3i1 + 0,5 = 1,3

i1 = 0,8 A

(F) Cálculo R5:

U5 = R5 . i56 = R5 . 0,5

R5 = 12 �

4 FÍSICA

Page 5: COMENTÁRIO DA PROVA DE FÍSICA 1 FÍSICA

(F) Cálculo U1:

U1 = R1 . i

U1 = 3 . 0,8

U1 = 2,4 V

(V) Cálculo P4: (V) Cálculo R6:

P4 = R4 . i42 U6 = R6 . i6

P4 = 4 . 1,52 6 = R6 . 1

P4 = 9 W R6 = 6 �

Resolução:

I. Falsa. Como na equação da energia cinética a velocidade é elevada ao quadrado, se a velocidade dobra, aenergia cinética quadruplica.

II. Verdadeira. Energia potencial depende de um chamado plano de referência. Por exemplo: se adotarmos otampo de uma mesa como plano de referência, corpos acima desse plano terão energia potencial gravitacio-nal positiva, corpos no plano terão energia potencial gravitacional nula e corpos abaixo desse plano terãoenergia potencial gravitacional negativa.

III. Falsa. Se forças dissipativas, como atrito e resistência do ar, estiverem realizando trabalho, a soma das ener-gias cinética e potencial (energia mecânica) diminui.

IV. Falsa. Como a energia cinética depende da massa (m > 0) de um corpo e do quadrado da velocidade (v2 > 0)dele, é impossível que assuma valores negativos.

5 FÍSICA

Page 6: COMENTÁRIO DA PROVA DE FÍSICA 1 FÍSICA

Resolução:

Cálculos Preliminares:Px = P2 . sen 60o = P2 . cos30o = 60 . 0,87 = 52,2 N

Py = P2 . cos 60o = 60 . 0,5 = 30 N

Fat2 = � . N = 0,1 . 30 = 3 N

Fat1 = � . N = 0,1 . 100 = 10 N

Fx = F . cos 30o = 200 . 0,87 = 174 N

Fy = F . sen 30o = 200 . 0,5 = 100 N

N + Fy = P1 � N = P1 – Fy = 200 – 100 = 100 N

Equacionando o Problema:

P/ 1 � Fx – (T + Fat1) = m1 . a

P/ 2 � T – (Px + Fat2) = m2 . a___________________

Fx – Px – Fat1 – Fat2 = (m1 + m2) . a

174 – 52,2 – 10 – 3 = (20 + 6) . a

a � 4,2 m/s2

Calculando a tração:P/ 2 T – (Px + Fat2) = m2 – a

T – 52,2 – 3 = 6 . 4,2

T = 80,4 N

6 FÍSICA

Page 7: COMENTÁRIO DA PROVA DE FÍSICA 1 FÍSICA

Resolução:Quantidade de Gás Inicial:

P.V = n . R . T

4 . 25 = n1 . R . 500

n1 . R = 0,2 � n1 =0,2R

Quantidade de Gás Final:P.V = n . R . T

1 . 25 = n2 R . 300

n2R =1

12� n2 =

112R

Quantidade de Gás que Escapou (n):

n = n1 – n2 =0,2R

–1

12R1,412R

Volume de Gás que Escapou:P.V = n . R . T

1 . V =1,412R

. R . 300

V = 35 L

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Page 8: COMENTÁRIO DA PROVA DE FÍSICA 1 FÍSICA

Resolução:1. Falsa.

De 5 cm até 10 cm não existe ddp e o campo elétrico é nulo, sendo assim a força elétrica é nula.

2. Verdadeirad.E = U (0 cm até 5 cm)

5 . 10–2 . E = 5 . 10–3

E = 0,1 N/C

3. VerdadeiraA queda de potencial é linear

4. Verdadeira

�EP = q . U (10 cm até 20 cm)

�EP = – 1,6 . 10–19 . (–5 . 10–3)

�EP = 8 . 10–22 J

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Page 9: COMENTÁRIO DA PROVA DE FÍSICA 1 FÍSICA

Resolução:

A = –1

20

f = 30 mm1f

1P

1P’

� �

130

1P

1P’

� � (eq1)

A =–P’P

–1

20–

P’P

P = 20 p’(eq2)

Substituindo

2 em 11

301

20p’1p’

� �

P’ =632

mm

como

P = 20 p’

P = 20 .632

P = 630 mm

Resolução:

f2 = 88 Hz

2 > 1

portanto

f2 < f1

O batimento é determinadopela diferença entre f1 e f2.

Como f1 > f2batimento = 4 Hz

f2 = 88 Hz

Portanto:

f1 = 92 Hz

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