Ufc 20091 Fi Sica

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PROVA DA UFC 2009.1 – COMENTADA Prof. Renato Brito O prof Renato Brito Comenta: R 1 = 1 x 10 6 m, Q 1 = 10.000.e R 2 = 1 x 10 3 m Q 2 = 10 n .e 4 n 1 2 1 2 2 2 62 32 1 2 Q Q 10 .e 10 .e n = 10 4 .(R ) 4 .(R ) (10 ) (10 ) σ = = π π Assim, a ordem de grandeza pedida vale 10 n = 10 10 Resposta : D O prof Renato Brito Comenta: Essa questão tem um enunciado absolutamente claro e preciso. Para não deixar margem a interpretações alternativas, foram acrescentados ao desenho dois símbolos de ângulo reto (90 graus), para assegurar que, no momento em que o fio se rompe, ele encontra-se horizontal, e a velocidade do projétil encontra-se na direção vertical apontando para cima V. Após o fio se romper, a bola prossegue Vem seu movimento de subida vertical sob ação exclusiva da força peso Pque age na mesma direção da velocidade (direção tangencial). A bola não sofre ação de nenhuma força na direção centrípeta (direção perpendicular à velocidade), portanto, o corpo se move livre da ação de forças centrípetas, o que garante que sua trajetória NÃO PODERÁ SER CURVILÍNEA, ou seja, só poderá ser RETILÍNEA. Assim, a bola sobe e desce em trajetória retilínea, como indicado na letra A.

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  • PROVA DA UFC 2009.1 COMENTADA Prof. Renato Brito

    O prof Renato Brito Comenta: R1 = 1 x 106 m, Q1 = 10.000.e R2 = 1 x 103 m Q2 = 10n.e

    4 n

    1 21 2 2 2 6 2 3 2

    1 2

    Q Q 10 .e 10 .e n = 104 .(R ) 4 .(R ) (10 ) (10 )

    = = =

    Assim, a ordem de grandeza pedida vale 10n = 1010 Resposta : D

    O prof Renato Brito Comenta: Essa questo tem um enunciado absolutamente claro e preciso. Para no deixar margem a interpretaes alternativas, foram acrescentados ao desenho dois smbolos de ngulo reto (90 graus), para assegurar que, no momento em que o fio se rompe, ele encontra-se horizontal, e a velocidade do projtil encontra-se na direo vertical apontando para cima V. Aps o fio se romper, a bola prossegue V em seu movimento de subida vertical sob ao exclusiva da fora peso P que age na mesma direo da velocidade (direo tangencial). A bola no sofre ao de nenhuma fora na direo centrpeta (direo perpendicular velocidade), portanto, o corpo se move livre da ao de foras centrpetas, o que garante que sua trajetria NO PODER SER CURVILNEA, ou seja, s poder ser RETILNEA. Assim, a bola sobe e desce em trajetria retilnea, como indicado na letra A.

  • Resposta : A

    O prof Renato Brito Comenta: Acredito que a maioria dos estudantes deva conhecer a famosa frmula abaixo, para a determinao do menor ngulo formado entre os ponteiros de um relgio :

    | 60.H 11.M |, com H = 0, 1, 2, 3, ..., 10, 11 e M = 0, 1, 2, 3, ....., 592 =

    Assim, a questo pede que determinemos em quanto tempo, aps as 3h, o ngulo formado entre os ponteiros do relgio valer zero:

    | 60.H 11.M | | 60 3 11.M | 180 176 4 40 11.M = 180 M = = =16+ , ou seja:2 2 11 11 114 4 240 231 9 231 916min + min = 16min + (60s) = 16min + s = 16min + s = 16min + s =11 11 11 11 11

    = 16min

    + = = = + +

    9 81+ 21 s = 16min + 21 s11 99

    Lamentavelmente, a CCV de Fsica colocou uma questo de Matemtica na prova de Fsica. Certamente, teria

    sido mais rico e abrangente, se essa questo de Matemtica tivesse dado lugar a uma questo de

    Gases/Termodinmica, Hidrosttica ou de ptica.

    Resposta : D

  • O prof Renato Brito Comenta: Pelo Principio do Trabalho Total (Teorema da Energia cintica) no percurso PQR, podemos escrever:

    total = Peso + Normal + Fat = Ecin F Ecin i Sendo P a posio inicial e R a posio final, supondo que o trecho PQR seja horizontal, podemos escrever :

    total = Peso + Normal + Fat = Ecin F Ecin i

    total = 0 + 0 + ( Fat1.L1 Fat2.L2 ) = 0 2m.v

    2

    .m.g.L1 2.m.g.L2 = 2m.v

    2 , com L2 = L L1

    .m.g.L1 + 2.m.g.( L L1 ) = 2m.v

    2

    2.m.g.L .m.g.L1 = 2m.v

    2 .m.g.L1 = 2.m.g.L

    2m.v2

    L1 = 2L 2v

    2. .g

    Sendo L2 = L L1, vem: L2 = 2v

    2. .g L

    Assim, quando o problema resolvido usando Trabalho e Energia, a sua soluo relativamente simples. Em

    geral, questes literais tendem a amedrontar facilmente os estudantes j traumatizados com a Fsica. Com isso,

    alguns estudantes podem considerar difcil essa questo.

    Resposta : A

    O prof Renato Brito Comenta: Trata-se de uma questo bem conhecida, comum a todos os livros de Calorimetria de Ensino Mdio. Essa talvez

    seja a questo mais fcil da prova. Essa era para nenhum candidato zerar a prova. Pela conservao da energia, podemos escrever:

    QA + QB + QC = 0

    mA.c.(TF Ti) + mB.c.(TF Ti) + mC.c.(TF Ti) = 0

    F F Fm T m Tm. c. (T T) .c. T + .c. T 02 2 4 4

    + = multiplicando, membro a membro, por 16, vem: ( ) ( )F F F F F16.(T T) 8T 4T + 4T T 0 28.T 21T T = 3T/4 + = =

    Resposta : B

  • O prof Renato Brito Comenta: A intensidade de uma onda a uma distncia D da fonte dada por:

    I = emitida2Pot

    4 D

    Assim, do enunciado do questo, temos:

    P1 P2Qx y

    L

    I1 = I2 1 22 2Pot Pot4 .x 4 .y

    = , com Pot1 = 4.Pot2.

    1 22 2

    Pot Pot4 .x 4 .y

    = 2 2

    2 24.Pot Pot

    x 2.y4 .x 4 .y

    = = , com x + y = L.

    Resolvendo o sistema, encontramos: x = 2L/3 Resposta : C

  • Voc no entendeu nem sequer o enunciado da questo 59 ? Nem eu. Fique tranqilo, o enunciado no est nem um pouco claro. Escrevi um enunciado mais claro para essa questo a seguir :

    59) O circuito principal da figura encontra-se fixo a uma mesa horizontal sem atrito. Uma barra de comprimento L = 30 cm e resistncia desprezvel est conectada a um par de molas inicialmente relaxadas (de constantes elsticas K = 2 N/m e resistncia R = 0,05 cada uma) e pode se mover ao longo da mesa, devido a ao de um campo magntico uniforme de intensidade B = 0,01T, perpendicular ao plano da pagina e entrando na mesma.

    O circuito em anexo tambm est sobre a mesa, fixo prximo ao circuito principal, porm encontra-se aberto em sua extremidade superior, e para fech-lo, conta-se com a ajuda de uma extremidade condutora que dever se deslocar uma distancia d = 3 cm (veja a figura) at fazer contato com a extremidade aberta do circuito anexo, fechando o mesmo.

    Determine o valor da fora eletromotriz (no circuito principal) que proporcionar esse deslocamento da barra necessrio para fechar o circuito em anexo.

    O prof Renato Brito Comenta: A barra ser percorrida por uma corrente eltrica i sob ao de um campo magntico B 8 que, pela regra da mo direita, exercer sobre essa barra uma fora magntica de intensidade FM = B.i.L.sen90o. Tal fora magntica dever mover a barra no sentido de comprimir o par de molas at produzir nas mesmas a deformao x = d = 3 cm. Assim, a barra se deslocar d = 3 cm e sua extremidade condutora far contato com o circuito anexo, fechando o mesmo.

    Admitindo o equilbrio da barra em sua posio final, podemos escrever o equilbrio das foras de acordo com o diagrama ao lado:

    Fmag = Fel + Fel B.i.L = k.x + k.x 22k.x 2.2.(3.10 )i 40A

    B.L 0,01 0,3

    = = =

    Agora, determinemos a fem que produz essa corrente na barra:

    Fel Fel

    Fmag

    = (R + R) . i = (0,05 + 0,05) . 40 = 4V Resposta : E

    O prof Renato Brito Comenta: Sabemos que a velocidade da luz (luz, laser, qualquer onda eletromagntica, ftons, grvitons), no vcuo, sempre a mesma, em qualquer referencial inercial, valendo sempre c. Desse fato, j exclumos as alternativas D e E.

  • Sabemos tambm que a velocidade v de qualquer corpo que possua massa de repouso sempre menor que a velocidade da luz no vcuo, isto , v < c. Desse fato, j exclumos as alternativas A e C !!!! A nica alternativa que satisfaz essas condies acima dada pela letra B. Assim, mesmo que o estudante no conhecesse a pouco divulgada frmula da velocidade relativa relativstica, ainda assim, com pacincia e jogo de cintura, teria facilmente acertado essa questo 60 da prova.

    Resposta : B

    Comentrio Geral sobre essa prova: Considerando o tempo de prova e o nervosismo usual dos vestibulandos, essa prova pode levar muitos alunos a uma nota indesejada.

    Tirando o enunciado CONFUSO da questo de magnetismo, um aluno que tivesse auto-controle, tivesse equilbrio para vencer a presso do tic-tac do relgio, tendo muita fibra para vencer o problema do tempo, poderia obter at mesmo uma nota de mdia a alta nessa prova.

    Acredito que estava mais ASSUSTADORA do que propriamente difcil, a princpio.

    Na minha opinio, estava no mesmo grau de dificuldade da prova do final do ano passado.

    Lamentei a ausncia de questes de ptica e Termodinmica, que devem ter sido guardadas para a 2 fase do vestibular.

    Prof. Renato Brito