Questões de Física - UNESP 2018 | Gabarito e resoluções

(Unesp 2018 - 2 fase) Falsa estrela no céu Uma empresa da Nova Zelândia enviou ao espaço uma estrela artificial, com o objetivo de divulgar seu primeiro lançamento de satélites. A estrela é uma esfera de cerca de um metro de diâmetro, feita de fibra de carbono e composta de painéis altamente reflexivos. Em órbita, a esfera se desloca com velocidade de 2,88 104 km/he completa uma volta ao redor da Terra em aproximadamente 100 minutos. (Fábio de Castro. O Estado de S. Paulo, 31.01.2018. Adaptado.) a) Considerando a massa da estrela artificial igual a 600 kg,calcule sua energia cinética, em joules. b) Considerando e a órbita da estrela artificial circular, calcule a aceleração centrípeta da estrela, em m/s2.

(UNESP - 2018 - 2 FASE) Uma esfera de massa 50 gest totalmente submersa na gua contida em um tanque e presa ao fundo por um fio, como mostra a figura 1. Em dado instante, o fio se rompe e a esfera move-se, a partir do repouso, para a superfcie da gua, onde chega 0,60 saps o rompimento do fio, como mostra a figura 2. a) Considerando que, enquanto a esfera est se movendo no interior da gua, a fora resultante sobre ela constante, tem intensidade 0,30 N,direo vertical e sentido para cima, calcule, em m/s,a velocidade com que a esfera chega superfcie da gua. b) Considerando que apenas as foras peso e empuxo atuam sobre a esfera quando submersa, que a acelerao gravitacional seja 10 m/s2e que a massa especfica da gua seja 1,0 103 kg/m3 calcule a densidade da esfera, em kg/m3.

(UNESP - 2018/2 - 2 FASE) Uma bateria de smartphone de 4.000 mA he 5,0 Vpode fornecer uma corrente eltrica mdia de 4.000 mAdurante uma hora at que se descarregue. a) Calcule a quantidade de carga eltrica, em coulombs, que essa bateria pode fornecer ao circuito. b) Considerando que, em funcionamento contnuo, a bateria desse smartphone se descarregue em 8,0horas, calcule a potncia mdia do aparelho, em watts.

(UNESP - 2018 - 2 FASE) A figura mostra uma mquina trmica em que a caldeira funciona como a fonte quente e o condensador como a fonte fria. a) Considerando que, a cada minuto, a caldeira fornece, por meio do vapor, uma quantidade de calor igual a 1,6 109 Je que o condensador recebe uma quantidade de calor igual a 1,2 109 Jcalcule o rendimento dessa mquina trmica. b) Considerando que 6,0 103 kgde gua de refrigerao fluem pelo condensador a cada minuto, que essa gua sai do condensador com temperatura 20 Cacima da temperatura de entrada e que o calor especfico da gua igual a 4,0 103 J/(kg C)calcule a razo entre a quantidade de calor retirada pela gua de refrigerao e a quantidade de calor recebida pelo condensador.

(UNESP - 2018/2 - 2 FASE) A radiao solar incide sobre o painel coletor de um aquecedor solar de rea igual a 2,0 m2na razo de 600 W/m2,em mdia. a) Considerando que em 5,0minutos a quantidade da radiao incidente no painel transformada em calor de 1,8 105 J,calcule o rendimento desse processo. b) Considerando que o calor especfico da gua igual a 4,0 103 J/(kg C)e que 90%do calor transferido para a gua so efetivamente utilizados no seu aquecimento, calcule qual deve ser a quantidade de calor transferido para 250 kgde gua contida no reservatrio do aquecedor para aquec-la de 20 Cat 38 C.

(UNESP - 2018 - 2 FASE) Em uma sala esto ligados um aparelho de ar-condicionado, um televisor e duas lmpadas idnticas, como mostra a figura. A tabela informa a potncia e a diferena de potencial de funcionamento desses dispositivos. a) Considerando o custo de 1 kWhigual a R$ 0,30 e os dados da tabela, calcule, em reais, o custo total da energia eltrica consumida pelos quatro dispositivos em um perodo de 5,0horas. b) Considerando que os dispositivos estejam associados em paralelo e funcionando conforme as especificaes da tabela, calcule a intensidade da corrente eltrica total para esse conjunto, em ampres.

(UNESP - 2018/2 - 1 FASE) A resposta das clulas a pulsos eltricos sugere que a membrana plasmtica assemelha-se a um circuito eltrico composto por uma associao paralela entre um resistor (R) e um capacitor (C) conectados a uma fonte eletromotriz (E). A composio por fosfolipdios e protenas que confere resistncia eltrica membrana, enquanto a propriedade de manter uma diferena de potencial eltrico, ou potencial de membrana, comparvel a um capacitor. (Eduardo A. C. Garcia. Biofsica, 2002. Adaptado.) A figura mostra a analogia entre um circuito eltrico e a membrana plasmtica. A diferena de potencial eltrico na membrana plasmtica mantida

(UNESP - 2018/2 - 1 FASE)Um foguete lanador de satlites, partindo do repouso, atinge a velocidade de 5.400 km/haps 50 segundos. Supondo que esse foguete se desloque em trajetria retilnea, sua acelerao escalar mdia de

(UNESP - 2018- 1 FASE)Uma minicama elstica constituda por uma superfcie elstica presa a um aro lateral por 32 molas idnticas, como mostra a figura. Quando uma pessoa salta sobre esta minicama, transfere para ela uma quantidade de energia que absorvida pela superfcie elstica e pelas molas. Considere que, ao saltar sobre uma dessas minicamas, uma pessoa transfira para ela uma quantidade de energia igual a 160 J, que 45% dessa energia seja distribuda igualmente entre as 32 molas e que cada uma delas se distenda 3,0 mm. Nessa situao, a constante elstica de cada mola, em N/m, vale

(UNESP - 2018/2 - 1 FASE)A tirolesa uma prtica recreativa na qual uma pessoa, presa a um sistema de roldanas que permite o controle da velocidade, desliza por um cabo tensionado. A figura mostra uma pessoa praticando tirolesa e quatro possveis direes e sentidos da fora resultante sobre ela. Supondo que, em dado instante, a pessoa desce em movimento acelerado, a fora resultante sobre ela tem

(UNESP - 2018- 1 FASE)A figura mostra a trajetria de um projtil lanado obliquamente e cinco pontos equidistantes entre si e localizados sobre o solo horizontal. Os pontos e a trajetria do projtil esto em um mesmo plano vertical. No instante em que atingiu o ponto mais alto da trajetria, o projtil explodiu, dividindo-se em dois fragmentos, A e B, de massas MAe MB, respectivamente, tal que MA= 2MB. Desprezando a resistncia do ar e considerando que a velocidade do projtil imediatamente antes da exploso era VHe que, imediatamente aps a exploso, o fragmento B adquiriu velocidade VB= 5VH, com mesma direo e sentido de VH, o fragmento A atingiu o solo no ponto

(UNESP - 2018/2 - 1 FASE) No processo de respirao, o ar flui para dentro e para fora dos pulmes devido s diferenas de presso, de modo que, quando no h fluxo de ar, a presso no interior dos alvolos igual presso atmosfrica. Na inspirao, o volume da cavidade torcica aumenta, reduzindo a presso alveolar de um valor prximo ao de uma coluna de 2,0 cmde (gua). Considerando a acelerao gravitacional igual a 10 m/se a massa especfica da gua igual a 1,0 x 10 kg/m,a variao da presso hidrosttica correspondente a uma coluna de 2,0 cm de

(UNESP - 2018- 1 FASE)O grfico mostra o fluxo trmico do ser humano em funo da temperatura ambiente em um experimento no qual o metabolismo basal foi mantido constante. A linha azul representa o calor trocado com o meio por evaporao (E) e a linha vermelha, o calor trocado com o meio por radiao e conveco (RC). Sabendo que os valores positivos indicam calor recebido pelo corpo e os valores negativos indicam o calor perdido pelo corpo, conclui-se que:

(UNESP - 2018/2 - 1 FASE)O grfico 1 mostra a variao da presso atmosfrica em funo da altitude e o grfico 2 a relao entre a presso atmosfrica e a temperatura de ebulio da gua. Considerando o calor especfico da gua igual a 1,0 cal/(gC), para aquecer 200 g de gua, de 20C at que se inicie a ebulio, no topo do Pico da Neblina, cuja altitude cerca de 3000m em relao ao nvel do mar, necessrio fornecer para essa massa de gua uma quantidade de calor de, aproximadamente,

(UNESP - 2018/2 - 1 FASE)A figura representa um painel colorido e a imagem de parte desse painel, observada atravs de uma lente convergente, colocada paralelamente sua frente. Considerando que o crculo representa a lente, cuja distncia focal igual a F, a distncia entre o centro ptico da lente e o painel