Questões de Vestibular de Física

Em nosso dia-a-dia os instrumentos ópticos possuem um papel bastante significativo. Tais instrumentos são importantes, pois influenciam diretamente no nosso modo de viver. Exemplos de instrumentos ópticos comuns em nossa sociedade são: lupas, microscópios, telescópios e óculos. A figura apresenta um arranjo óptico no qual duas lentes estão alinhadas sobre o mesmo eixo óptico.

O instrumento óptico e a imagem apresentados são respectivamente:

“Podemos definir o defeito visual hipermetropia como sendo um defeito oposto ao defeito visual miopia (não permite visão nítida de um objeto distante). A hipermetropia caracteriza-se por um achatamento do olho na direção do eixo ante posterior ou por uma convergência diminuída, em relação olho normal. No caso da hipermetropia, a imagem é formada depois da retina e isso provoca falta de nitidez na formação de imagens próximas. Para que uma pessoa hipermetrope consiga enxergar com nitidez os objetos que estão próximos a ela, é necessário aumentar a convergência de seu olho.....”
http://mundoeducacao.bol.uol.com.br/fisica/hipermetropia.htm em 18/07/2016
Uma pessoa que possui hipermetropia pode utilizar lentes para corrigir este defeito visual. Neste caso, para correção do defeito visual pode-se utilizar

Dois blocos A e B de massas m_A = m e m_B = 2m, deslizam com velocidades constantes de módulo v_A e v_B num plano horizontal em um trecho inicialmente sem atrito. Ao penetrarem numa região rugosa, param após alguns instantes devido ao atrito existente entre a superfície e os blocos. Sejam µ_A e µ_B os coeficientes de atrito entre a superfície e os blocos A e B, respectivamente. Sabendo que os blocos percorrem a mesma distância d até parar e que ao entrarem nessa região, a velocidade do bloco B era metade da velocidade do bloco A, podemos afirmar que:

Um maratonista amador percorre numa corrida, com velocidade constante, 3 km para o leste, 4 km para norte, 3 km para o oeste, 4 km para o sul, retornando ao ponto de partida, totalizando 14 km em 2 horas. Nos dois pontos de cronometragem, na metade do percurso e na chegada, quais seriam, respectivamente, sua velocidade média e sua velocidade escalar média?
                                                            

Uma borracha e uma régua metálica encontram-se sobre uma mesma mesa. Um estudante pega com uma das mãos a borracha e com a outra a régua, observando uma sensação de frio bem maior na mão que tocou a régua. Seus colegas comentam o fato:

Alan: “A borracha, por ser isolante, retém mais calor que o metal”

Berenice: “Esta diferença se dá em função do metal sempre ter menor calor específico”

Eduardo: “O metal tem maior condutividade térmica que a borracha”

Bernadete: “Isso só acontece porque o metal está a uma temperatura menor que a borracha”

Está(ão) CORRETO(S) o(s) comentário(s) de:

A presbiopia é um problema de visão que ocorre com muitas pessoas. Aquelas que têm visão normal, a partir dos 45 anos de idade, começam a ter dificuldade de ler ou observar objetos próximos. A visão de objetos distantes pode ser nítida, mas não a de objetos próximos.

Assinale, abaixo, a alternativa que mostra o tipo de lentes que essa pessoa deve usar para corrigir o problema e qual é o tipo de problema ótico apresentado

Numa casa foram ligados um chuveiro de potência 4000W e um ferro elétrico, de potência 1000W.

O chuveiro ficou ligado por 10 minutos, enquanto o ferro elétrico ficou ligado por 50 minutos.

De acordo com essas informações, pode-se concluir CORRETAMENTE, em relação ao consumo de energia elétrica desses aparelhos, que

A cidade de Joanesburgo, onde foi disputada a Copa do Mundo de futebol, está a 1.700 m acima do nível do mar. A Jabulani foi a bola usada nesse torneio esportivo. Júlio César e Felipe Melo, pouco antes de se chocarem e acontecer o gol de empate da Holanda, tiveram os seguintes pensamentos:

Júlio César: a força de resistência do ar sobre a Jabulani, quando ela é chutada contra mim, é menor do que quando está no nível do mar.

Felipe Melo: a pressão atmosférica aqui em Joanesburgo é menor do que no Rio de Janeiro, que é ao nível do mar.

Fizeram afirmações corretas:

Uma pequena bola é arremessada segundo uma trajetória parabólica, como mostra a figura, abaixo:

Nessa figura, sendo P o ponto mais alto atingido pela bolinha, pode-se afirmar CORRETAMENTE que o vetor mostrado neste ponto P melhor representa

Sobre o modo de andar de uma pessoa, Gabriela e Mateus fizeram as seguintes afirmações:

Gabriela: ao andar, uma pessoa empurra o chão para trás, então o chão responde empurrando-a para frente.

Mateus: A pessoa só consegue se mover para frente porque a resposta do chão é maior que a força que ela exerce empurrando-o para trás.

Fizeram afirmações corretas:

Numa aula de laboratório do curso de Soldagem da FATEC, um dos exercícios era construir um dispositivo eletromecânico utilizando duas lâminas retilíneas de metais distintos, de mesmo comprimento e soldadas entre si, formando o que é chamado de “lâmina bimetálica”. Para isso, os alunos fixaram de maneira firme uma das extremidades enquanto deixaram a outra livre, conforme a figura.

Considere que ambas as lâminas estão inicialmente sujeitas à mesma temperatura T₀ , e que a relação entre os coeficientes de dilatação linear seja αA > αB .
Ao aumentar a temperatura da lâmina bimetálica, é correto afirmar que

Durante o estágio realizado por uma aluna do curso de Mecânica de Precisão da FATEC, ela faz uma análise de um material por meio de um sistema mecânico que tensiona a peça de maneira longitudinal. Esse sistema está interligado a um dispositivo eletrônico que registra a tensão aplicada e a deformação sofrida por essa peça. Para saber o módulo de resiliência (energia acumulada durante essa deformação) dessa peça, ela esboça um gráfico com as duas grandezas.

De acordo com a leitura dos dados apresentados pelo gráfico podemos afirmar que o trabalho realizado pela força tensora até atingir a deformação máxima de 10 mm é, em joules, de

Um aluno do curso de Cosméticos da FATEC trabalha em uma indústria farmacêutica fazendo aprimoramento de Filtros Solares Físicos e Químicos (FSF e FSQ, respectivamente). Para isso, ele estuda as radiações solares chamadas de UVA e UVB, montando um quadro esquemático.

Baseando-se nas informações apresentadas no quadro, é certo afirmar que

Durante um ensaio com uma amostra de um material transparente e homogêneo, um aluno do Curso de Materiais da FATEC precisa determinar de que material a amostra é constituída. Para isso, ele utiliza o princípio da refração, fazendo incidir sobre uma amostra semicircular, de raio r, um feixe de laser monocromático, conforme a figura.
Utilizando os dados da figura e as informações apresentadas na tabela de referência, podemos concluir corretamente que o material da amostra é

Material n
ar 1,00 resina 1,50 policarbonato 1,59 cristal dopado 1,60 cristal de titânio 1,71 cristal de lantânio 1,80
Lembre-se de que: n_I⋅sen θ_I = n_R⋅sen θ_R

Semicondutores são peças-chave para os dispositivos eletrônicos modernos. Compostos de substâncias tetravalentes, como o germânio ou o silício, os semicondutores são dopados com outras substâncias tri– ou pentavalentes (tipos P ou N, respectivamente) se tornando bons condutores de corrente elétrica. Elementos como o germânio ou o silício são colocados em operação de maneira conjunta formando um “diodo”, um dispositivo com uma junção P–N. Quando uma diferença de potencial elétrico (U) é aplicada nas extremidades do dispositivo, o diodo permite a passagem de uma corrente elétrica (i) apenas em um sentido, mas não no sentido oposto. Considere um diodo emissor de luz (sigla em inglês: LED) que esteja funcionando normalmente, ligado aos terminais de uma bateria.
Baseando-se nas informações descritas acima, assinale a alternativa que apresenta o desenho que melhor ilustra uma situação hipotética do correto funcionamento de um LED em dois momentos distintos (I) e (II).

Suponha que a velocidade média do Kasato Maru durante a sua viagem de 52 dias do Japão ao Brasil em 1908 tenha sido de 15 km/h.
Podemos afirmar que, especificamente nessa viagem histórica para imigração japonesa, o navio percorreu, em milhas náuticas, aproximadamente, a distância de
                                                                                                         Dado:  1 milha náutica ≅ 1,85 km

Ao chegar a uma ladeira, um motorista resolve testar os rolamentos do seu carro. Para isso, utiliza uma técnica que não é recomendada por especialistas em segurança. Ele deixa o carro descer em ponto morto (ou “banguela”), isto é, sem usar quaisquer tipos de freios. Verifica que sua velocidade inicial é de 36 km/h, e que no final da descida, após percorridos os 300 m da ladeira, seu carro atinge a velocidade de 72 km/h.
Assinale a alternativa que apresenta a figura que contém os dados descritos, corretamente, de acordo com a situação apresentada.

As bicicletas são meios de transporte alternativos. As pessoas que as utilizam devem seguir algumas normas, tais como uso de capacetes, espelhos retrovisores, campainhas e luzes de sinalização dianteira e traseira (um farol e uma lanterna). Algumas vezes, as luzes dianteiras são acesas utilizando-se o esforço físico do ciclista nas pedaladas, um dínamo e um diodo emissor de luz (LED) o qual sofre aquecimento.
Na sequência descrita, observamos que ocorrem as transformações de energias mecânica e eletromagnética em luminosa e térmica.
Suponha que um conjunto ciclista/bicicleta tenha massa igual a 100 kg e que esse ciclista desenvolva, de maneira constante, 2 pedaladas por segundo, sendo que cada pedalada faz com que o conjunto percorra 2 metros em linha reta.
Se ocorre uma perda, na forma de energia térmica, equivalente a 10% do total da energia gerada, podemos afirmar que a parcela transformada em energia luminosa é, em joules, de

A malha ferroviária europeia é uma das mais antigas e extensas do mundo, com cerca de 260 mil quilômetros. Apesar de toda tecnologia moderna de segurança implantada em toda rede, as companhias ferroviárias ainda adotam um sistema básico de reflexão luminosa nas plataformas. Um espelho é colocado no ponto exato onde o operador (maquinista) para a composição, de modo que ele possa verificar se todos os passageiros embarcaram e desembarcaram. A fim de tornar isso possível, o espelho deve refletir um amplo ângulo de visão, ou seja, maior campo visual.
Para que isso aconteça, as companhias devem utilizar um espelho

Aviões a jato, ao voarem em altitudes aproximadas de 25 mil pés, geram rastros chamados de contrails (ou trilhas de condensação), que nada mais são do que os rastros do ar, ejetados das turbinas das aeronaves.
<http://tinyurl.com/gol3rq8> Acesso em: 20.03.2016. Original colorido

A formação desses contrails ocorrem devido