8 Questões de Física do UFPR 2016

Um sistema amplamente utilizado para determinar a velocidade de veículos – muitas vezes, chamado erroneamente de “radar” – possui dois sensores constituídos por laços de fios condutores embutidos no asfalto. Cada um dos laços corresponde a uma bobina. Quando o veículo passa pelo primeiro laço, a indutância da bobina é alterada e é detectada a passagem do veículo por essa bobina. Nesse momento, é acionada a contagem de tempo, que é interrompida quando da passagem do veículo pela segunda bobina. Com base nesse sistema, considere a seguinte situação: em uma determinada via, cuja velocidade limite é 60 km/h, a distância entre as bobinas é de 3,0 m. Ao passar um veículo por esse “radar”, foi registrado um intervalo de tempo de passagem entre as duas bobinas de 200 ms. Assinale a alternativa que apresenta a velocidade determinada pelo sistema quando da passagem do veículo. (UFPR 2016)

1. A) 15 km/h.
2. B) 23,7 km/h.
3. C) 54 km/h.
4. D) 58,2 km/h.

Uma esfera homogênea e de material pouco denso, com volume de 5,0 cm³, está em repouso, completamente imersa em água. Uma mola, disposta verticalmente, tem uma de suas extremidades presa ao fundo do recipiente e a outra à parte inferior da esfera, conforme figura ao lado. Por ação da esfera, a mola foi deformada em 0,1 cm, em relação ao seu comprimento quando não submetida a nenhuma força deformadora. Considere a densidade da água como 1,0 g/cm³, a aceleração gravitacional como 10 m/s² e a densidade do material do qual a esfera é constituída como 0,1 g/cm³. Com base nas informações apresentadas, assinale a alternativa que apresenta a constante elástica dessa mola. (UFPR 2016)

1. A) 0,45 N/cm.
2. B) 4,5 N/cm.
3. C) 45 N/cm.
4. D) 450 N/cm.

De um trecho de um circuito mais complexo, em que as setas indicam o sentido convencional da corrente elétrica, são conhecidas as informações apresentadas na figura ao lado. Quanto aos valores que podem ser calculados no circuito, identifique as afirmativas a seguir como verdadeiras (V) ou falsas (F): ( ) A resistência elétrica no resistor R5 é de 3 O. ( ) A tensão elétrica no resistor R1 é de 2 V. ( ) A potência dissipada pelo resistor R4 é de 9 W. ( ) O valor da resistência elétrica R6 é de 6 O. Assinale a alternativa que apresenta a sequência correta, de cima para baixo. (UFPR 2016)

1. A) V – F – V – F.
2. B) V – V – F – V.
3. C) F – F – V – V.
4. D) F – V – F – F.

O sistema representado na figura ao lado corresponde a um corpo 1, com massa 20 kg, apoiado sobre uma superfície plana horizontal, e um corpo 2, com massa de 6 kg, o qual está apoiado em um plano inclinado que faz 60º com a horizontal. O coeficiente de atrito cinético entre cada um dos corpos e a superfície de apoio é 0,1. Uma força F de 200 N, aplicada sobre o corpo 1, movimenta o sistema, e um sistema que não aparece na figura faz com que a direção da força F seja mantida constante e igual a 30º em relação à horizontal. Uma corda inextensível e de massa desprezível une os dois corpos por meio de uma polia. Considere que a massa e todas as formas de atrito na polia são desprezíveis. Também considere, para esta questão, a aceleração gravitacional como sendo de 10 m/s² e o cos 30º igual a 0,87. Com base nessas informações, assinale a alternativa que apresenta a tensão na corda que une os dois corpos. (UFPR 2016)

1. A) 12,4 N.
2. B) 48,4 N.
3. C) 62,5 N.
4. D) 80,3 N.

(Considere que a carga elétrica do elétron é -1,6.10^-19 C) Verificou-se que, numa dada região, o potencial elétrico V segue o comportamento descrito pelo gráfico V x r ao lado. Baseado nesse gráfico, considere as seguintes afirmativas: 1. A força elétrica que age sobre uma carga q = 4 µC colocada na posição r = 8 cm vale 2,5.10^-7 N. 2. O campo elétrico, para r = 2,5 cm, possui módulo E = 0,1 N/C. 3. Entre 10 cm e 20 cm, o campo elétrico é uniforme. 4. Ao se transferir um elétron de r = 10 cm para r = 20 cm, a energia potencial elétrica aumenta de 8,0.10^-22 J. Assinale a alternativa correta. (UFPR 2016)

1. A) Somente as afirmativas 1 e 3 são verdadeiras.
2. B) Somente as afirmativas 2 e 4 são verdadeiras.
3. C) Somente as afirmativas 1, 3 e 4 são verdadeiras.
4. D) Somente as afirmativas 2, 3 e 4 são verdadeiras.

Sabe-se que o objeto fotografado por uma câmera fotográfica digital tem 20 vezes o tamanho da imagem nítida formada no sensor dessa câmera. A distância focal da câmera é de 30 mm. Para a resolução desse problema, considere as seguintes equações: A = -p'/p = I/O e 1/f = 1/p + 1/p'. Assinale a alternativa que apresenta a distância do objeto até a câmera. (UFPR 2016)

1. A) 630 mm.
2. B) 600 mm.
3. C) 570 mm.
4. D) 31,5 mm.