UFU

 

QUESTÕES OBJETIVAS

1. UFU Um veículo de 1000 kg é submetido a um teste para estimar o percentual de energia do combustível que ele converte em energia de movimento. O veículo é acelerado a partir do repouso, em uma pista plana e horizontal, até atingir a velocidade de 30 m/s, enquanto se monitora o consumo de combustível, no caso álcool hidratado, cujo poder calorífero é de 20 MJ/L (1MJ = 1.000.000 J).

Considerando-se apenas a conversão de energia citada e sabendo-se que o consumo de combustível no teste foi de 50 mL, qual foi o rendimento do motor no referido teste?

A) 45%

B) 30%

C) 50%

D) 25%

link para resolução   https://youtu.be/yKiDUd91fik

2.UFU Um episódio impressionante passou despercebido durante o treino oficial do GP da Austrália de Fórmula 1. Durante a volta rápida que lhe rendeu a pole position, Lewis Hamilton foi submetido a uma força g de surreais 6,5 g na curva 11 do circuito de rua de Melbourne. O gráfico comparativo da transmissão indicou um aumento de 1,2 g em relação ao pico registrado na mesma prova da temporada anterior, conforme indicado no canto inferior esquerdo da figura.

Disponível em: https://quatrorodas.abril.com.br/noticias/o-aumento-na-forca-g-nos-carros-de-f-1-pode-afetar-asaude-dos-pilotos/. Acesso em: 20 fev. 2020.

Considerando-se o trecho da pista plano e horizontal e um observador em repouso no solo e na lateral da pista, é correto afirmar que a força de 6,5 g possui

A) sentido para cima e sua reação está localizada entre os pneus e o solo.

B) sentido para o centro do planeta Terra e tem sua origem na ação da gravidade.

C) sentido para fora da curva e recebe o nome de força centrípeta.

D) sentido para dentro da curva e resulta da ação de partes do carro sobre o piloto.

link para resolução  https://youtu.be/rX_uxEovf7U

3.UFU Um satélite geoestacionário corresponde aquele que fica permanentemente sobre uma dada região do planeta Terra, e por isso é muito utilizado para suprir serviços específicos para aquela região como, por exemplo, monitoramento e comunicações.

A respeito dos satélites geoestacionários, é correto afirmar que possuem

A) velocidade nula em relação a um observador em repouso em relação ao Sol.

B) órbitas que ficam permanentemente sobre a região polar da Terra.

C) órbitas cujo período é equivalente ao período de rotação da Terra.

D) raio de órbita inversamente proporcional à massa do satélite.

link para resolução  https://youtu.be/U9m_NLF8e2A

4.UFU Um efeito que, às vezes, se observa em dias de chuva é a emissão de luz característica de relâmpagos seguido da audição do respectivo barulho do trovão após decorrido um intervalo de tempo. Qual é o motivo, nesse caso citado, de haver essa diferença de tempo entre a observação da luz e a

audição do som do trovão?

A) A luz é uma onda transversal e o som é uma onda longitudinal, e as ondas transversais possuem maior comprimento de onda que as longitudinais.

B) A luz é onda polarizada e o som é uma onda sem polarização, e as ondas polarizadas possuem maior interação com o ar atmosférico que as sem polarização.

C) A luz é uma onda eletromagnética e o som é uma onda mecânica, e as ondas eletromagnéticas possuem maior velocidade que as mecânicas.

D) A luz é uma onda unidimensional e o som é uma onda bidimensional, e as ondas unidimensionais possuem maior frequência que as bidimensionais.

link para resolução   https://youtu.be/hUlaA1wTDUg

5. UFU Um estudante projeta um experimento no qual se colocam dois copos iguais, com a mesma quantidade de água, no interior de uma caixa de capacidade térmica desprezível, isolada do ambiente; um copo está com água fria a 10°C, e o outro com água quente a 80°C. O estudante afirma que, após decorridos alguns instantes, o copo com água fria baixará sua temperatura para 5°C, e o copo com água quente aumentará sua temperatura para 85°C. A ideia do estudante está 

A) errada, pois contraria a Segunda Lei da Termodinâmica. 

B) certa, pois concorda com o princípio da conservação de energia. 

C) certa, pois concorda com a Lei Zero da Termodinâmica. 

D) errada, pois contraria princípio do equivalente mecânico da caloria. 

 Link para o vídeo https://youtu.be/tKU9OJG_rgc 

6.UFU  Um estudante realiza um experimento no qual uma bobina é ligada a um circuito elétrico que, por sua vez, é conectada a uma tomada residencial comum. Próximo a uma das extremidades da bobina, ele coloca uma espira com um amperímetro capaz de indicar diversas propriedades da corrente elétrica. A figura a seguir representa o experimento montado. 

  

Qual o comportamento registrado pelo amperímetro? 

A) Constância do sentido da corrente elétrica. 

B) Ausência de corrente elétrica. 

C) Intermitência da corrente elétrica. 

D) Alternância do sentido da corrente elétrica. 

Link para resolução  https://youtu.be/5z7GU6wNSLI

7.UFU Um sistema de engrenagens emprega um bloco que é acoplado a uma carga por meio de um cabo com massa desprezível que passa por uma roldana, cujo atrito é desconsiderado. 

A massa do bloco é de 200 Kg e o coeficiente de atrito entre ele e o piso é 0,1. Assumindo g = 10 m/s2 , quando uma carga de 50 Kg desce de modo acelerado, a força de tração a que o cabo está sujeito é de 

A) 500 N 

B) 560 N 

C) 440 N 

D) 250 N

link para resolução https://youtu.be/5mNYMasIVCs

8.UFU Em uma sala de aula, um professor de física realiza o seguinte experimento: enrola um pedaço de papel na forma de um canudo e o coloca atravessando um orifício feito na parte superior de uma garrafa plástica, transparente, vazia e sem tampa, como ilustrado na figura. Em seguida, ateia fogo na extremidade do canudo que está do lado de fora da garrafa. O que se observa como resultado é que a fumaça do lado de fora da garrafa movimenta-se para cima, enquanto, na outra extremidade do canudo, do lado de dentro da garrafa, a fumaça flui para baixo (figura). 

Um estudante, que acompanha o experimento, faz as seguintes afirmações: 

I. A fumaça, independentemente de estar do lado de fora ou de dentro da garrafa, possui densidade menor que a do ar atmosférico que a envolve. 

II. A fumaça do lado de dentro da garrafa desce, porque o ar atmosférico que entra pela abertura superior da garrafa sem tampa a arrasta para baixo. 

III. A fumaça do lado de dentro da garrafa desce por estar em temperatura próxima à do ambiente e, por ser uma suspensão de partículas, possui maior densidade que o ar atmosférico. 

Em relação às afirmações acima, marque V para as verdadeiras e F para as falsas e assinale a alternativa correta. 

A) I – V; II – F; III – F. 

B) I – V; II – V; III – V. 

C) I – F; II – V; III – F. 

D) I – F; II – F; III – V.

link para resolução https://youtu.be/WY0w7M1rT9o

9. UFU Relâmpagos são eventos elétricos, normalmente de curta duração, gerados a partir de nuvens carregadas que possuem potenciais elétricos com altos valores em relação à superfície da Terra e, durante a sua incidência, podem atingir elevados módulos de corrente elétrica. Um dado relâmpago tem a duração de 1 segundo, é gerado em uma nuvem que possui um potencial elétrico de 300.000.000 V em relação a terra, e atinge o solo com uma corrente elétrica média de 36.000 A. 

Quantas lâmpadas, de 60 W cada, seriam mantidas acesas durante 10 minutos com a energia desse relâmpago? 

A) 3,0 x 10⁸ . 

B) 5,0 x 10⁵ . 

C) 6,0 x 10⁷ . 

D) 3,6 x 10⁴ . 

E) 4,1 X 10⁶.

 

link para resolução  https://youtu.be/LFbXJkNw-eo

10. UFU Um gás ideal satisfaz a equação 𝑃₁𝑉₁ / 𝑇₁ = 𝑃₂𝑉₂ / 𝑇₂, onde P denota pressão, V denota volume e T denota temperatura em Kelvins. Isso significa que, em um processo 

A) adiabático, a temperatura é inversamente proporcional ao volume. 

B) isotérmico, a pressão é diretamente proporcional ao volume. 

C) isobárico, a temperatura é diretamente proporcional ao volume. 

D) isométrico, a pressão é inversamente proporcional à temperatura. 

Link para resolução   https://youtu.be/zFSpU0iiIPw

11.UFU O corpo humano pode ser submetido a situações extremas, como aquelas em que forças de grande intensidade agem por conta de um impacto, por exemplo. Uma situação assim ocorreu quando uma pessoa de 65 kg, pedalando sua bicicleta a uma velocidade constante de 36 km/h, chocou-se contra um obstáculo, vindo a parar completamente 0,2 s após o impacto. Desconsiderando-se a deformação dos corpos envolvidos na colisão, qual foi a intensidade média da força que agiu sobre a pessoa nessa situação? 

A) 4.500 N 

B) 5.000 N 

C) 6.500 N 

D) 3.250 N 

Link para resolução  https://youtu.be/pgZ9y9aRGZQ

12. UFU Microscópio composto é um instrumento que emprega duas lentes convergentes, dispostas conforme o esquema a seguir. P representa o objeto a ser analisado, que está entre o ponto antiprincipal objeto e o foco principal objeto da lente objetiva. P’ e P” representam as imagens geradas pelas lentes objetiva e ocular, respectivamente.

Sobre essa montagem, são feitas as seguintes afirmações. 

 

I. P’ é real, invertida e maior que P, além de se comportar como objeto para a lente ocular. 

II. P” é virtual, direita e maior que P, pois P’, que é invertida, foi desinvertida pela lente ocular. 

III. O aumento linear transversal desse microscópio é calculado pelo produto dos aumentos lineares transversais da ocular e da objetiva. Assinale a alternativa que apresenta afirmação(ões) correta(s). 

A) I e II, apenas. 

B) II e III, apenas. 

C) I, apenas. 

D) I e III, apenas.

 

Link para a resolução   https://youtu.be/SkyeMBcSt80

13.UFU A queima de lenha produz cerca de 14,3 Mega Joules de energia por quilo. Considerando-se o calor específico da água em torno de 4200 J/Kg°C, em uma caldeira com eficiência de 70%, quantos quilogramas de lenha seriam necessários, aproximadamente, para elevar em 10°C a temperatura de 10.000 litros de água, se esse sistema estivesse isolado? 

A) 42 Kg 

B) 60 Kg 

C) 100 Kg 

D) 24 Kg

Link para resolução https://youtu.be/RO3FHhSwQDY

14.UFU Uma empilhadeira empurra com uma força constante de 1200 N três caixas emparelhadas (1, 2 e 3), que estão em uma superfície sobre a qual o atrito será desconsiderado. A caixa 1 tem massa de 400 Kg, a 2, de 100 Kg e a 3, de 700 Kg. Cada lateral da caixa 2 que está em contato com as caixas 1 e 3 suporta a força máxima de 750 N sem se romper.

Quando o conjunto é empurrado pela empilhadeira, a força com que a caixa

A) 2 empurra a 3 é de 800 N, o que fará com que a lateral da caixa 2, localizada entre elas, se rompa.

B) 1 empurra a 2 é de 400 N, de modo que a lateral da caixa 2, localizada entre elas, não se rompe.

C) 1 empurra a 2 é de 800 N, o que fará com que a lateral da caixa 2, localizada entre elas, se rompa.

D) 3 empurra a 2 é de 500 N, de modo que a lateral da caixa 2, localizada entre elas, não se rompe.

Link para resolução  https://youtu.be/LoQDP-SSC14

15. UFU  Um bloco de gelo escorrega sobre uma rampa cuja inclinação é tal que a velocidade do bloco é constante e igual a 4m/s. O coeficiente de atrito entre a rampa e o gelo é de 0,5. Considerando a aceleração da gravidade como 10m/s² e o calor específico do gelo como 2000 J/Kg ^oC, assinale a alternativa que apresenta o tempo aproximado pelo qual o bloco deve escorregar para que sua temperatura aumente em 6 ^oC.

A) 60 minutos

B) 100 minutos

C) 10 minutos

D) 1 minuto

Link para a resolução  https://youtu.be/0BM-vAzlhjA

16. UFU Silvia era moradora da cidade de Santos, nível do mar, litoral de São Paulo, e mudou-se para uma cidade no alto da Serra da Mantiqueira, no interior de Minas Gerais. Ela continuou usando o mesmo fogão e a mesma panela comum para cozinhar batatas, mas percebeu que, com a mesma quantidade de água e o mesmo tempo de cozimento, as batatas passaram a ficar menos cozidas do que quando preparadas em Santos. Do ponto de vista físico, qual é o procedimento a ser adotado por Silvia para resolver seu problema?

A) Aumentar a vazão do gás, ampliando a chama do fogão, pois quanto mais calor fornecer à água maior será sua temperatura de ebulição.

B) Passar a usar uma panela de pressão, pois a água, nessa condição, entrará em ebulição a uma temperatura mais alta.

C) Colocar mais água na panela, pois isso aumentará a capacidade térmica do conjunto.

D) Acrescentar sal de cozinha à água, pois isso reduzirá sua temperatura de ebulição.

Link para resolução  https://youtu.be/F3FciQ3eOVg

17.UFU Imagine que você irá para um quarto completamente escuro e nele serão colocados, um de cada vez, os itens listados a seguir. 

I. Uma folha de papel branco. 

II. Um anel de brilhantes. 

III. Um pedaço de material fosforescente, retirado de um ambiente iluminado. 

IV. Um pedaço de ferro incandescente. 

V. Um gato cujos olhos estarão voltados para você. 

VI. Um espelho. 

Assinale a alternativa que apresenta todos os itens que você verá nesse quarto completamente escuro. 

A) I e II 

B) III e IV 

C) V e VI 

D) IV e V

link para resolução   https://youtu.be/JijV_GJ1v7Q

18. UFU Uma carga negativa q se move com velocidade v, aproximando-se de um fio pelo qual passa corrente elétrica i, como ilustrado na figura abaixo. 

Nessas condições, a teoria eletromagnética prevê que a carga q 

A) será repelida eletricamente pelo fio, aumentando o módulo de sua velocidade. 

B) será atraída magneticamente pelo fio, aumentando o módulo de sua velocidade. 

C) será desviada magneticamente em sua trajetória, mantendo o módulo de sua velocidade. 

D) não sofrerá nenhuma força exercida pelo fio, mantendo o módulo de sua velocidade. 

link para resolução   https://youtu.be/wN4ktQz71vw

19. UFU Em uma rampa sem atrito, são colocadas duas esferas (A e B), sendo a massa de A 1/3 da massa de B, e a altura de A o triplo da de B, conforme representado no esquema abaixo.

Ambas as esferas são soltas do repouso e descem a rampa. Quando elas passarem pelo ponto P, que está ao nível do solo, a

A) velocidade de B será maior do que a velocidade de A.

B) energia cinética de A será igual à energia cinética de B.

C) energia cinética de A será o triplo da energia cinética de B.

D) energia potencial gravitacional de A será maior do que energia potencial gravitacional de B.

link para resolução   https://youtu.be/J8ttk6PrZjQ

20. UFU Sílvia era moradora da cidade de Santos, nível do mar, litoral de São Paulo, e mudou-se para uma cidade no alto da Serra da Mantiqueira, no interior de Minas Gerais. Ela continuou usando o mesmo fogão e a mesma panela comum para cozinhar batatas, mas percebeu que, com a mesma quantidade de água e o mesmo tempo de cozimento, as batatas passaram a ficar menos cozidas do que quando preparadas em Santos.

Do ponto de vista físico, qual é o procedimento a ser adotado por Silvia para resolver seu problema?

a)     Aumentar a vazão do gás, ampliando a chama do fogão, pois quanto mais calor fornecer à água maior será sua temperatura de ebulição.

b)     Passar a usar uma panela de pressão, pois a água, nessa condição, entrará em ebulição a uma temperatura mais alta.

c)     Colocar mais água na panela, pois isso aumentará a capacidade térmica do conjunto.

d)     Acrescentar sal de cozinha à água, pois isso reduzirá sua temperatura de ebulição.

link para resolução   https://youtu.be/GvppiuNNDbU

QUESTÕES DISSERTATIVAS

1.UFU Geralmente, as residências recebem da rede de distribuição elétrica três cabos que são ligados ao imóvel, conforme esquema abaixo. Um deles é chamado de neutro (N) e cada um dos outros dois cabos (I e II) apresenta uma diferença de potencial de 127 V entre ele e o fio neutro. Como dispositivo de segurança, os imóveis também presentam disjuntores que se desarmam, caso a corrente demandada pelo circuito ultrapasse o limite de segurança suportável.

 

 

Com base na situação descrita,

A) explique por que dispositivos potentes, como aquecedores térmicos ou chuveiros, devem preferencialmente ser ligados a tomadas montadas com os fios I e II do esquema.

B) se numa residência com ddp constante de 120 V for ligado um chuveiro de 3.600 W, qual o número máximo de lâmpadas de 100 W que ainda podem ser ligadas, concomitantemente ao chuveiro, sem que um disjuntor de 40 A seja desarmado?

link para resolução  https://youtu.be/8xpsZvbMlns

2.UFU Em um motor de automóvel, a mistura de combustível com ar é comprimida pelo pistão antes da ignição a uma taxa de 10,0 para 1,0, ou seja, o volume final do cilindro é 10 vezes menor que o volume inicial, como mostrado na figura abaixo (figura fora de escala).

Considere que não haja trocas de calor entre a mistura no interior do cilindro e sua vizinhança, que as dimensões do equipamento não sofram variações significativas com a temperatura, e que a mistura tenha comportamento semelhante ao de um gás ideal e faça o que se pede.

A) Se a pressão inicial e a temperatura inicial valem 1,5 atm e 127°C respectivamente, e a pressão final é de 30 atm, calcule, em graus Celsius, a temperatura da mistura na situação final.

B) Explique a variação de temperatura sofrida pela mistura.

link para resolução  https://youtu.be/8BQgXbf-t34

3. UFU Assuma que as dimensões das engrenagens e do pneu de uma bicicleta sejam as indicadas abaixo.

A) Considerando-se os pontos x e y indicados na figura, qual deles terá menor velocidade linear? Explique sua resposta.

B) Pedalando em uma bicicleta com as dimensões descritas, um ciclista foi instruído de que, para vencer uma corrida, deve se manter à velocidade constante de 65Km/h durante toda a prova. Qual o número de pedaladas por segundo que ele deve dar para manter a velocidade indicada?

link para resolução https://youtu.be/2Y5pXsvhg30

4.UFU A China lançou em abril de 2021 o primeiro módulo de sua terceira estação espacial, a Tiangong-3, que orbitará a Terra a uma altitude média de 7% do raio terrestre. A imagem abaixo ilustra o cotidiano de um astronauta dentro desses laboratórios espaciais.

A) Explique por que os astronautas flutuam no interior da estação espacial.

B) Demonstre, por meio de cálculos, quantas vezes a força com que a Terra atrai o astronauta, estando ele em sua superfície, é maior do que a força com que esse mesmo astronauta é atraído pelo nosso planeta, estando ele no interior da Tiangong-3.

Link para a resolução  https://youtu.be/KRqM36vWgIo

5. UFU Usinas hidrelétricas utilizam a água represada em reservatórios para produção de energia elétrica. A depender das características de sua construção, possuem maior ou menor potência. A hidrelétrica de Furnas, localizada em Minas Gerais, possui potência instalada de cerca de 1200 MW e dispõe de oito comportas com 10 m de altura cada, que captam a água do reservatório e a levam até as turbinas. Considerando a situação descrita, responda aos itens abaixo.

A) Se, na natureza, a energia passa por processos de transformação, explique como a fonte de energia transporta a água de rios, lagos e mares para os reservatórios das usinas hidrelétricas.

B) Considerando que a potência instalada de Furnas não sofra nenhum tipo de perda, e que a água do reservatório flui pelas comportas caindo da altura de 10 m em direção à turbina, demonstre, por meio de cálculos, qual o volume de água que passa através de cada uma das comportas a cada segundo. (Considere g = 10 m/s² e densidade da água = 10³ kg/m³).

link para resolução  https://youtu.be/mmCi71tB_70

RESPOSTAS

QUESTÕES OBJETIVAS

1.A    2.D    3.C    4.C    5.A    6.D    7.C    8.D    9.A    10.C    11.D    12.D    13.A    14.C    15.C

16.D    17. B     18.C    19.B    20.B

QUESTÕES DISSERTATIVAS

1. A. Cabos I e II estaremos alimentando o circuito com 220V, cabos I e Nou II e N, estaremos alimentando o circuito com 110 V, P=U.i, se quisermos manter a potência ao aumentarmos a tensão necessariamente temos que abaixar a corrente elétrica,  menor corrente exige um condutor com diâmetro menor, economicamente muito mais interessante. B.12 lâmpadas.

2.A. 527°C  B. Compressão W<0, adiabática Q=0, aquecimento ΔU > 0; compressão coloca energia sob forma de trabalho no sistema, como não há troca de calor com o meio externo, adiabática, essa energia ´e convertida em energia interna, aumento de temperatura. 

3.A. ambas possuem mesma velocidade angular W, como v=w.r, Vx<Vy, B. 5hz

4. A. imponderabilidade  B.1,14x    5.A. transformando energia potencial gravitacional em energia cinética 1,5 x 10³ m³.