8 Questões de Física do UFPR 2017

A épica narrativa de nosso caminho até aqui Quando viajamos para o exterior, muitas vezes passamos pela experiência de aprender mais sobre o nosso país. Ao nos depararmos com uma realidade diferente daquela em que estamos imersos cotidianamente, o estranhamento serve de alerta: deve haver uma razão, um motivo, para que as coisas funcionem em cada lugar de um jeito. Presentes diferentes só podem resultar de passados diferentes. Essa constatação pode ser um poderoso impulso para conhecer melhor a nossa história. Algo assim vem ocorrendo no campo de estudos sobre o Sistema Solar. O florescimento da busca de planetas extrassolares – aqueles que orbitam em torno de outras estrelas – equivaleu a dar uma espiadinha no país vizinho, para ver como vivem “seus habitantes”. Os resultados são surpreendentes. Em certos sistemas, os planetas estão tão perto de suas estrelas que completam uma órbita em poucos dias. Muitos são gigantes feitos de gás, e alguns chegam a possuir mais de seis vezes a massa e quase sete vezes o raio de Júpiter, o grandalhão do nosso sistema. Já os nossos planetas rochosos, classe em que se enquadram Terra, Mercúrio, Vênus e Marte, parecem ser mais bem raros do que imaginávamos a princípio. A constatação de que somos quase um ponto fora da curva (pelo menos no que tange ao nosso atual estágio de conhecimento de sistemas planetários) provocou os astrônomos a formular novas teorias para explicar como o Sistema Solar adquiriu sua atual configuração. Isso implica responder perguntas tais como quando se formaram os planetas gasosos, por que estão nas órbitas em que estão hoje, de que forma os planetas rochosos surgiram etc. Nosso artigo de capa traz algumas das respostas que foram formuladas nos últimos 15 a 20 anos. Embora não sejam consensuais, teorias como o Grand Tack, o Grande Ataque e o Modelo de Nice têm desfrutado de grande prestígio na comunidade astronômica e oferecem uma fascinante narrativa da cadeia de eventos que pode ter permitido o surgimento da Terra e, em última instância, da vida por aqui. [...] Ser “quase um ponto fora da curva” significa: (UFPR 2017)

1. A) ser rochoso.
2. B) ser gasoso.
3. C) levar poucos dias para completar a órbita.
4. D) orbitar em torno de uma estrela diferente do Sol.

Uma mola de massa desprezível foi presa a uma estrutura por meio da corda “b”. Um corpo de massa “m” igual a 2000 g está suspenso por meio das cordas “a”, “c” e “d”, de acordo com a figura ao lado, a qual representa a configuração do sistema após ser atingido o equilíbrio. Considerando que a constante elástica da mola é 20 N/cm e a aceleração gravitacional é 10 m/s², assinale a alternativa que apresenta a deformação que a mola sofreu por ação das forças que sobre ela atuaram, em relação à situação em que nenhuma força estivesse atuando sobre ela. Considere ainda que as massas de todas as cordas e da mola são irrelevantes. (UFPR 2017)

1. A) 0,5 cm.
2. B) 1,2 cm.
3. C) 2,5 cm.
4. D) 3,5 cm.

A utilização de receptores GPS é cada vez mais frequente em veículos. O princípio de funcionamento desse instrumento é baseado no intervalo de tempo de propagação de sinais, por meio de ondas eletromagnéticas, desde os satélites até os receptores GPS. Considerando a velocidade de propagação da onda eletromagnética como sendo de 300.000 km/s e que, em determinado instante, um dos satélites encontra-se a 30.000 km de distância do receptor, qual é o tempo de propagação da onda eletromagnética emitida por esse satélite GPS até o receptor? (UFPR 2017)

1. A) 10 s.
2. B) 1 s.
3. C) 0,1 s.
4. D) 0,01 ms.

Quatro resistores, cada um deles com valor R, estão conectados por meio de fios condutores ideais, segundo o circuito representado na figura abaixo. O circuito é alimentado por um gerador ideal que fornece uma tensão elétrica constante. Inicialmente, o circuito foi analisado segundo a situação 1 e, posteriormente, os pontos A e B foram interligados por meio de um fio condutor, de acordo com a situação 2. Com base nessas informações, identifique como verdadeiras (V) ou falsas (F) as seguintes afirmativas: ( ) A intensidade de corrente elétrica no gerador é a mesma para as duas situações representadas. ( ) Ao se conectar o fio condutor entre os pontos A e B, a resistência elétrica do circuito diminui. ( ) Na situação 2, a intensidade de corrente elétrica no gerador aumentará, em relação à situação 1. ( ) A diferença de potencial elétrico entre os pontos A e B, na situação 1, é maior que zero. Assinale a alternativa que apresenta a sequência correta, de cima para baixo. (UFPR 2017)

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

Uma minúscula bolha de ar sobe até a superfície de um lago. O volume dessa bolha, ao atingir a superfície do lago, corresponde a uma variação de 50% do seu volume em relação ao volume que tinha quando do início do movimento de subida. Considerando a pressão atmosférica como sendo de 10^5 Pa, a aceleração gravitacional de 10 m/s² e a densidade da água de 1 g/cm³, assinale a alternativa que apresenta a distância percorrida pela bolha durante esse movimento se não houve variação de temperatura significativa durante a subida da bolha. (UFPR 2017)

1. A) 2 m.
2. B) 3,6 m.
3. C) 5 m.
4. D) 6,2 m.

Um objeto sólido com massa 600 g e volume 1 litro está parcialmente imerso em um líquido, de maneira que 80% do seu volume estão submersos. Considerando a aceleração da gravidade igual a 10 m/s², assinale a alternativa que apresenta a massa específica do líquido. (UFPR 2017)

1. A) 0,48 g/cm³.
2. B) 0,75 g/cm³.
3. C) 0,8 g/cm³.
4. D) 1,33 g/cm³.