Selecionamos as questões mais relevantes da prova de vestibular UFSC 2018/1. Confira! * Obs.: a ordem e número das questões aqui não são iguais às da prova original.
Com base no texto “Sobrevivendo com a Física” e na visão atual sobre a produção do conhecimento em Física, é correto afirmar que:
Pedro gosta de Física principalmente porque pode fazer muitos cálculos.
o trecho “a Física era coisa de um gênio que faz tudo sozinho” (linha 03) é inconsistente com a visão atual sobre a produção do conhecimento em Física.
o trecho “as explicações vão se modificando com o tempo” (linha 08) significa que o conhecimento produzido na Física tem pouca validade, pois muda constantemente.
o trecho “compreensão mais profunda dos fenômenos físicos” (linhas 08-09) significa que o conhecimento produzido na Física é verdadeiro e imutável.
o trecho “para a produção do conhecimento em Física interesse é fundamental” (linhas 15-16) significa que um dos motores fundamentais da produção do conhecimento em Física é o interesse do pesquisador em explicar determinado fenômeno físico.
Para chegar ao local de acampamento em Santo Amaro da Imperatriz, Pedro, Tiago e João decidem atravessar um rio. Então resolvem reproduzir uma situação do episódio “Montanhas da Georgia”, do programa de sobrevivência “À Prova de Tudo”, apresentado por Bear Grylls. Eles sabem que a massa de Pedro é 58,0 kg, a de Tiago é 60,0 kg e a de João é 62,0 kg. Decidem, então, improvisar uma tirolesa com a roldana e a corda de 15,0 m que levaram, cuja tensão de ruptura é 630 N.
Com base na figura e nos dados acima, é correto afirmar que:
a corda não suporta o peso de João.
a distância vertical entre os pontos nos quais a corda está amarrada nas árvores em cada margem é de 2,6 m, mas o valor mínimo da distância vertical para Pedro atravessar o rio é 1,0 m.
a distância percorrida por Tiago até o ponto de equilíbrio não é suficiente para que alcance a margem oposta do rio.
quando Tiago chega à posição de equilíbrio, a tensão na corda é 600 N.
reduzindo-se o tamanho da corda, a tensão seria maior.
Quando chegaram ao local do acampamento, Pedro, Tiago e João utilizaram os materiais que trouxeram de casa para providenciar alguns dos elementos prioritários em situações de sobrevivência: água, fogo e comida. Eles tentaram produzir fogo em pequenos pedaços de palha, palha de aço e papel. Pedro encheu um saco transparente com água, moldou-o para ficar esférico e o colocou no sol (Figura A). João poliu o fundo côncavo de uma lata de refrigerante e o expôs ao sol (Figura B). Tiago montou um aparato com uma laranja e pedaços de cobre e zinco (Figura C). Para conseguir água, ensacaram por um tempo o galho de uma árvore (Figura D) e, para pescar no rio, montaram um sistema de lançamento de arpão com elásticos (Figura E).
Com base nas figuras e nas informações do enunciado, é correto afirmar que:
o saco transparente com água se comporta como uma lente convergente, aumentando a intensidade da luz no ponto focal.
o fundo polido da lata de refrigerante se comporta como um espelho côncavo, aumentando a intensidade da luz no centro de curvatura.
o elástico, quando esticado, armazena energia potencial elástica que é transferida para o arpão, aumentando sua energia cinética.
o circuito com a laranja e os pedaços de cobre e zinco funciona como uma pilha: o pedaço de zinco ganha elétrons, o pedaço de cobre perde elétrons e a polpa da laranja atua como solução eletrolítica.
a água contida no saco colocado no galho de árvore surgiu devido à condensação do vapor de água liberado pela planta e confinado no saco.
À noite no acampamento, Pedro, Tiago e João pensam em maneiras alternativas de produzir luz, além do fogo. João desenha o esquema abaixo imaginando uma aplicação para o hand spinner e outros materiais que trouxe. Em seu desenho, acoplou um ímã em cada um dos lados do brinquedo e o colocou próximo de uma bobina ligada a um pequeno transformador elevador de tensão conectado a um LED. Antes de montarem o aparato, eles observaram que o hand spinner livre gira por 5 minutos, então João desafiou Pedro e Tiago a fazerem comentários sobre o seu funcionamento.
Quanto aos comentários que podem ser feitos por Pedro e Tiago, é correto afirmar que:
a corrente elétrica que percorrerá o enrolamento primário do transformador será de maior módulo do que a corrente elétrica que percorrerá o enrolamento secundário.
o hand spinner vai demorar mais do que 5 minutos para parar, pois o campo magnético induzido na bobina aplicará uma força magnética sobre ele por causa dos ímãs.
se o LED acender, a corrente elétrica que o percorrerá será alternada.
a corrente elétrica induzida na bobina irá produzir um fluxo magnético constante, fazendo com que os ímãs do hand spinner sejam atraídos ou repelidos.
a transformação da energia cinética do hand spinner em energia elétrica na bobina é explicada pela Lei de Faraday.
caso todos os ímãs sejam deslocados para pontos mais próximos do centro do hand spinner, a corrente elétrica induzida na bobina será mais intensa.
o sistema de geração de energia elétrica acima utiliza o mesmo princípio de geração de energia da Gravity Light.
Para aumentar a luminosidade dentro do abrigo, Pedro resolve utilizar a Gravity Light (luz de gravidade, em tradução livre). Pedro leu no manual que a Gravity Light possui uma luz LED branca de potência 0,14 W e que, ao colocar 12,0 kg em um saco e erguê-lo no gancho para peso, ele irá começar a cair lentamente, preso pela faixa que está ligada a um gerador elétrico. Assim, a energia de movimento do saco caindo é transformada em energia para acender a luz LED por 25 minutos.
Disponível em: <http://noticias.r7.com/tecnologia-e-ciencia/projeto-gera-luz-usando-apenas-gravidade-040620 15>. [Adaptado]. Acesso em: 20 jul. 2017.
Com base no exposto acima, é correto afirmar que:
a cadeia de transformações de energia no sistema Gravity Light + Terra é: energia potencial ⇒ energia cinética ⇒ energia luminosa.
como existem perdas de energia, a massa dentro do saco deve estar acima da altura de 1,75 m.
a energia transformada pelo LED em 25 minutos é, aproximadamente, 58.10-3 Wh.
a potência desenvolvida por Pedro para erguer o saco a uma altura de 1,75 m é sempre igual à potência da lâmpada.
se desconsiderarmos a resistência do ar, toda a energia mecânica será convertida em energia elétrica.
ao erguer o saco, Pedro não transforma nenhum tipo de energia para aumentar a energia potencial do saco.
aumentando a potência da lâmpada, o brilho da luz será menor.
Anualmente acontece em Florianópolis a temporada de pesca artesanal da tainha. Nesse período, as canoas e embarcações motorizadas podem cercar o peixe mais famoso da Ilha. Para fazerem o cerco da tainha, as embarcações contam com o auxílio de vigias (olheiros) na areia da praia. Sua função é olhar para o mar, a fim de perceber a passagem das tainhas nas ondas. Na figura abaixo, temos um olheiro observando a passagem de algumas tainhas com a ajuda de binóculo.
Com base no exposto e na figura acima, é correto afirmar que:
a imagem da tainha pode ser vista porque a água do mar está transparente para a luz do sol.
o olheiro sem binóculo vê a imagem da tainha em uma posição diferente da posição real da tainha por causa da reflexão da luz na água.
os binóculos são dispositivos que utilizam dois espelhos, o côncavo e o convexo, para formar as imagens dos objetos.
o olheiro sem binóculo vê a imagem da tainha em uma posição mais distante da superfície que separa o ar da água.
os binóculos são dispositivos que possuem duas lentes, a objetiva e a ocular, por onde a luz passa e sofre refração.
Em uma aula de laboratório, um professor de Física colocou dentro de um cilindro de vidro cinco líquidos não miscíveis de densidades diferentes (A, B, C, D e E), conforme mostra a figura abaixo. Em seguida, apresentou três esferas maciças que foram colocadas dentro do cilindro de forma que ficaram em equilíbrio em determinadas posições. Os gráficos de densidade versus volume de cada um dos líquidos e a tabela com dados das três esferas são apresentados abaixo.
a esfera 1 possui maior densidade do que os líquidos A e B, porém tem menor densidade do que os demais líquidos.
a esfera 2 ficará em equilíbrio estático, totalmente submersa, em qualquer posição dentro do líquido B.
a esfera 3 ficará em equilíbrio quando estiver parcialmente submersa no líquido E.
a pressão total exercida no fundo do cilindro de vidro é 105 N/m2.
quando todas as esferas estiverem em equilíbrio dentro do cilindro, o empuxo aplicado sobre cada uma delas terá o mesmo módulo de seus pesos.
a esfera 2 possui maior peso do que as demais esferas, por isso ficará em equilíbrio no fundo do cilindro de vidro.
A trovoada é constituída por um conjunto de fenômenos associados com as nuvens, tais como relâmpagos, trovões e chuvas. Após as mídias noticiarem um enorme incêndio em Pedrógão Grande, região de Portugal, em 17 de junho de 2017, o termo trovoada seca ganhou destaque, pois seria a suposta responsável pelo incêndio. A trovoada seca não é um fenômeno desconhecido dos cientistas. Ela ocorre por causa de nuvens de crescimento vertical, denominadas cúmulos-nimbos. Esse tipo de trovoada ocorre devido a alguns fatores, como por exemplo a baixa umidade do ar e a elevada temperatura ambiente. O nome refere-se ao fato de ocorrerem descargas elétricas com ausência de chuva, pois a água da chuva evapora-se antes de chegar ao solo.
Disponível em: <https://www.publico.pt/2017/06/18/sociedade/noticia/o-que-e-a-trovoada-seca-1776108>. Acesso em: 10 jul. 2017.
Sobre os fenômenos atmosféricos, é correto afirmar que:
o vapor d’água presente na atmosfera, quando atinge grandes altitudes, condensa-se, formando as nuvens.
uma descarga elétrica ocorre porque existe uma corrente elétrica de milhões de volts entre as nuvens e a Terra.
na trovoada seca, a água da chuva perde calor para a atmosfera e passa do estado líquido para o gasoso antes de chegar ao solo.
em uma descarga atmosférica, ocorre o relâmpago, luz vista no céu, e o trovão, som provocado pela expansão do ar atmosférico.
a água que evapora na superfície da Terra, proveniente de rios e lagos, por exemplo, sobe porque é mais densa que o ar.
uma descarga atmosférica constitui-se de uma corrente elétrica que pode ocorrer das nuvens para a Terra, da Terra para as nuvens e nas próprias nuvens.
Em uma feira de ciências, Maria e Rute propuseram um experimento, esquematizado abaixo, em que os participantes eram desafiados a acertarem uma bolinha de ferro dentro de um dos copinhos. Cada participante tinha direito de abandonar uma vez a bolinha de ferro com massa m em uma das posições da rampa do experimento. Desconsidere o rolamento da bolinha, a resistência do ar e o atrito entre a rampa e a bolinha.
Com base na figura e no exposto acima, é correto afirmar que:
a bolinha cai dentro do copinho A quando é abandonada na posição vertical 40 cm.
para cair dentro do copinho B, a bolinha tem que ser abandonada na posição vertical 60 cm.
a velocidade da bolinha na saída da rampa, quando abandonada na posição vertical 50 cm, terá o dobro do valor da velocidade da bolinha na saída da rampa, quando abandonada na posição vertical 35 cm.
independentemente da posição de onde a bolinha é abandonada, o tempo para alcançar a posição vertical 0,0 cm, após abandonar a rampa, será o mesmo.
após sair da rampa, a bolinha gasta 0,2 s para alcançar a posição vertical 0,0 cm.
a massa da bolinha não influencia o valor de sua velocidade ao sair da rampa.
a altura da rampa permite que a bolinha possa alcançar a posição do copinho B.
Na figura abaixo, temos um pulverizador de compressão em inox e sua ficha técnica. Esse equipamento é utilizado em residências para pulverizar os jardins com veneno, a fim de eliminar insetos.
Disponível em: <http://www.guaranyind.com.br/equipamento/pulverizador-de-compressao-previa-inox-super-2s-76l>. [Adaptado]. Acesso em: 10 ago. 2017.
Em uma aula de Física, o professor utilizou o equipamento para contextualizar o tema gases ideais, desprezando qualquer alteração na temperatura e no volume do tanque, e fez algumas previsões para seus alunos a respeito do ar contido no interior do pulverizador vazio.
Quanto às previsões que podem ser feitas pelo professor, é correto afirmar que:
quando acionamos algumas vezes a alavanca, a energia interna do ar contido no tanque aumenta.
a pressão do ar no interior do tanque não depende do número de mols do ar contido no tanque.
a energia interna do ar contido no tanque é diretamente proporcional ao número de mols do ar.
se o número de mols do ar contido no tanque for igual a 0,8 e sua temperatura for 27 °C, então a pressão nas paredes do tanque será, aproximadamente, de 394,0 kN/m2.
podemos utilizar a equação P1/T1 = P2/T2 para relacionar as grandezas de dois estados distintos, antes e depois de acionarmos a alavanca.
quando acionamos a alavanca, o número de mols do ar contido no tanque aumenta.