Olá, pessoal, tudo bem? Neste post, vamos ver e resolver 4 questões de Física cobradas no vestibular da Fuvest, um dos mais concorridos e difíceis do país. Então, lápis e papel na mão, e vamos com calma!
Questão 1
À medida que a parcela de ar se eleva na atmosfera, nos limites da troposfera, a temperatura do ar decai a uma razão de 1 °C a cada 100 metros (Razão Adiabática Seca ‐ RAS) ou 0,6 °C a cada 100 metros (Razão Adiabática Úmida ‐ RAU).
Considerando os conceitos e a ilustração, é correto afirmar que as temperaturas do ar, em graus Celsius, T1 e T2, são, respectivamente,
Note e adote: Utilize RAS ou RAU de acordo com a presença ou não de ar saturado.Tar : temperatura do ar(A) 8,0 e 26,0.(B) 12,8 e 28,0.(C) 12,0 e 26,0.(D) 12,0 e 20,4.(E) 11,6 e 20,4.RESOLUÇÃOAnalisando o texto e a figura, podemos definir três regiões:I) 0 a 400 m → razão adiabática seca – RAS:A umidade é elevada devido às altas temperaturas, porém não ocorre precipitação.II) 400 m a 1400 m → razão adiabática úmida – RAU:A partir dos 400 m, atravessa-se o ponto de condensação, o que favorecerá a precipitação devido à queda da temperatura.III) 1400 m a 0 m → razão adiabática seca – RAS:A sotavento, não ocorre precipitação devido ao aumento da temperatura.Assim, temos:1) A 400 m:T0 = 20,0°C – 200 m . 1 °C100 m = 18,0 °C2) A 1400 m:T1 = 18,0 °C – 1000 m . 0,6 °C100 m = 12,0 °C3) A 0 m:T2 = 12,0 °C + 1400 m . 1 °C100 m = 26,0 °CRESPOSTA: C
Questão 2
Os grandes aviões comerciais voam em altitudes onde o ar é rarefeito e a pressão atmosférica é baixa. Devido a isso, eles têm o seu interior pressurizado em uma pressão igual à atmosférica na altitude de 2.000 m. A figura mostra o gráfico da pressão atmosférica em função da altitudeA força, em N, a que fica submetida uma janela plana de vidro, de 20 x 30 cm2, na cabine de passageiros na altitude de 10.000 m, é, aproximadamente,(A) 12.400
(B) 6.400
(C) 4.800
(D) 3.200
(E) 1.600RESOLUÇÃO:De acordo com o gráfico:h1 = 10.000 m…… p1 ≅ 26.000 Pah2 = 2.000 m …… p2 ≅ 78.000 PaA força resultante aplicada pelo ar sobre a janela édada por:Far = Δpar . AA = 600 cm2 = 600 . 10–4 m2 = 6,0 . 10–2 m2Far ≅ (78 – 26) . 103 . 6,0 . 10–2 (N)Far ≅ 52 . 6,0 . 10 (N)Far ≅ 3120 NO valor mais próximo é 3200 N.RESPOSTA: D
Questão 3
O consumo calórico de um animal de sangue quente é proporcional à área superficial de seu corpo. Um animal com massa 3,5 kg consome 250 kcal diárias. O gráfico relaciona a área superficial desse animal com sua massaConsiderando o gráfico, conclui-se que, se a massa deste animal dobrar, o seu novo consumo diário de energia, em kcal, será, aproximadamente,(A) 130
(B) 250
(C) 310
(D) 390
(E) 500RESOLUÇÃO:Sendo C o consumo calórico do animal e A a área superficial de seu corpo, tem-se, de acordo com o enunciado: C = k A em que k é uma constante de proporcionalidade.Do gráfico, para a massa de 3,5 kg, obtém-se A1 ≅ 0,14 m2. Logo: 250 = k 0,14 ⓵Também do gráfico, para a massa de 2 . 3,5 kg = 7,0 kg, obtém-se A2 ≅ 0,22 m2.Assim: C2 = k 0,22 ➁Dividindo-se ⓵ por ➁ membro a membro, depreende-se que: C2250 = k 0,22k 0,14⇒ C2 ≅ 390 kcalRESPOSTA: D
Questão 4
Dois corpos de massas iguais são soltos, ao mesmo tempo, a partir do repouso, da altura h1 e percorrem os diferentes trajetos (A) e (B), mostrados na figura, onde x1 > x2 e h1 > h2.Considere as seguintes afirmações:
As energias cinéticas finais dos corpos em (A) e em (B) são diferentes.
As energias mecânicas dos corpos, logo antes de começarem a subir a rampa, são iguais.
III. O tempo para completar o percurso independe da trajetória.
O corpo em (B) chega primeiro ao final da trajetória.
O trabalho realizado pela força peso é o mesmo nos dois casos.
É correto somente o que se afirma em:Note e adote: Desconsidere forças dissipativas.
(A) I e III.
(B) II e V
(C) IV e V
(D) II e III
(E) I e VRESOLUÇÃO:I) Falsa. Nas duas configurações, temos:Efinal = Einicial (referência no solo)Ecin final + mg h2 = mg h1Ecin final = mg (h1 – h2)Portanto: Ecin B = Ecin AII) Verdadeira. Como o sistema é conservativo e as energias mecânicas iniciais são iguais, então em qualquer instante as energias mecânicas são iguais.III) Falsa. O tempo total gasto dependerá da extensão da trajetória.IV) Falsa. De acordo com a figura, o percurso total é o mesmo e, como no trajeto A existe um intervalo de tempo em que a velocidade escalar do corpo é maior, então o tempo gasto por A é menor e o corpo em A chega primeiro ao final da trajetória.V) Verdadeira. O trabalho do peso em ambos os casos é dado por:WP = mg (h1 – h2)Portanto: WA = WBRESPOSTA: BEspero que você tenha entendido um pouco melhor sobre o tipo de questão que a Fuvest costuma cobrar. E se quiser ajuda para melhorar seu nível de Física em outras matérias, entre em contato comigo e escolha o curso de Física mais adequado para você!
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A força, em N, a que fica submetida uma janela plana de vidro, de 20 x 30 cm2, na cabine de passageiros na altitude de 10.000 m, é, aproximadamente,
(A) 12.400
(B) 6.400
(C) 4.800
(D) 3.200
(E) 1.600
RESOLUÇÃO:
De acordo com o gráfico:
h1 = 10.000 m…… p1 ≅ 26.000 Pa
h2 = 2.000 m …… p2 ≅ 78.000 Pa
A força resultante aplicada pelo ar sobre a janela é
dada por:
Far = Δpar . A
A = 600 cm2 = 600 . 10–4 m2 = 6,0 . 10–2 m2
Far ≅ (78 – 26) . 103 . 6,0 . 10–2 (N)
Far ≅ 52 . 6,0 . 10 (N)
Far ≅ 3120 N
O valor mais próximo é 3200 N.
RESPOSTA: D
Considerando o gráfico, conclui-se que, se a massa deste animal dobrar, o seu novo consumo diário de energia, em kcal, será, aproximadamente,
(A) 130
(B) 250
(C) 310
(D) 390
(E) 500
RESOLUÇÃO:
Sendo C o consumo calórico do animal e A a área superficial de seu corpo, tem-se, de acordo com o enunciado: C = k A em que k é uma constante de proporcionalidade.
Do gráfico, para a massa de 3,5 kg, obtém-se A1 ≅ 0,14 m2. Logo: 250 = k 0,14 ⓵
Também do gráfico, para a massa de 2 . 3,5 kg = 7,0 kg, obtém-se A2 ≅ 0,22 m2.
Assim: C2 = k 0,22 ➁
Dividindo-se ⓵ por ➁ membro a membro, depreende-se que: C2250 = k 0,22k 0,14⇒ C2 ≅ 390 kcal
RESPOSTA: D
Considere as seguintes afirmações:
