Questões de Física para Vestibular

A miopia é um defeito de visão apresentado por pessoas que possuem um globo ocular comprido demais ou uma córnea com uma curvatura exagerada. Com efeito, míopes não conseguem focalizar corretamente na retina imagens de objetos distantes. As lentes corretivas de miopia deverão proporcionar às pessoas que as utilizam a visualização de objetos impróprios. Dessa forma, para um objeto “situado no infinito”, as lentes deverão conjugar uma imagem virtual, posicionada no ponto remoto do olho (maior distância na qual um míope consegue enxergar nitidamente). Portanto, a lente de correção deverá ter distância focal (f) igual ao módulo da distância do ponto remoto do olho míope (|D|), isto é: f = |D|. Considere um olho míope no qual o ponto remoto está a 50 cm de distância. Qual será o tipo de lente (convergente ou divergente) e a sua vergência (V) que corrigirá essa miopia? Considere desprezível a distância entre a lente e o olho; define-se vergência de uma lente como sendo o inverso de sua distância focal.

Potencial de membrana é a diferença de potencial elétrico que existe entre os fluidos extra e intracelular de uma célula típica. Atribui-se ao fluido extracelular o potencial de referência (V_R = 0) e V ao potencial no interior da membrana celular. Assim, a diferença de potencial (∆V) entre os dois meios (dentro e fora da célula) será ∆V = V − 0 = V. Estudos mostram que ao penetrar no interior da célula, o potencial diminui bruscamente para − 70 mV (− 70 × 10−3 V) como indica a figura a seguir:

Sabendo que a membrana celular tem uma espessura aproximada de 80 x 10^-10 m, qual será a intensidade do campo elétrico existente entre essas duas regiões?

O filósofo grego Aristóteles (384 a.C – 322 a.C) desenvolveu muitas teorias no campo da Física, conhecida hoje por física aristotélica que foi totalmente substituída pela física newtoniana. Para Aristóteles, o mundo sublunar era constituído por quatro elementos fundamentais: terra, água, ar e fogo, sendo que cada um, tinha seu lugar natural. Essa teoria poderia explicar que a chama de uma vela fica sempre apontada para cima porque o lugar natural do fogo é acima do ar. Assinale a alternativa que melhor explica o motivo da chama de uma vela ficar sempre de pé de acordo com a física newtoniana.

No passado, muitos cientistas se dedicaram a compreender o comportamento da luz. Diversos experimentos foram criados por eles para poderem observar esse comportamento. Dos experimentos a seguir, qual deles comprova a natureza corpuscular da luz?

Uma pessoa decide matricular-se numa academia de ginástica e iniciar um programa de atividades físicas. Durante as aulas, seu sangue a 37 °C flui em direção à pele a uma razão média de 100 g/s. Nesse processo, o sangue trocará calor com o meio externo através da pele, resfriando-se, e retornará ao interior do corpo da pessoa. A razão da transferência de calor é de, aproximadamente, 500 W. Sendo assim, qual será a temperatura média do sangue ao retornar para o interior do corpo da pessoa? Considere que o sangue possua o mesmo calor específico da água, isto é, 4,18 J/g°C.

Depois de ministrar o conteúdo sobre calor e temperatura, o professor divide os alunos em 4 grupos para que elaborem um resumo sobre suas principais conclusões a respeito dos fundamentos desses conceitos.

I. Sabemos que calor é uma das formas de energia que se propaga na forma de ondas eletromagnéticas. Num meio material, o calor pode se propagar por condução ou convecção. Os termômetros medem o grau de agitação das moléculas, grandeza que caracteriza a temperatura do corpo;

II. O termômetro é um instrumento que quantifica o calor contido num corpo. Quanto maior a temperatura do corpo, mais calor ele tem armazenado. Quando o corpo com mais calor entra em contato com outro com quantidade menor de calor, observa-se uma troca de calor entre eles;

III. O calor é uma energia em trânsito em função da diferença de temperatura entre 2 ou mais corpos. O calor flui do corpo com menor temperatura para o corpo que apresenta maior temperatura. Os termômetros no Brasil utilizam a escala Celsius, que é dividida por 180;

IV. A temperatura absoluta do corpo, dada na escala Kelvin, é obtida através de um termômetro a gás que mede o calor propagado pelo corpo. Ou seja, apenas o termometro a gás mede o calor absoluto do corpo.

Assinale a alternativa que apresenta o(s) resumo(s) com conceitos CORRETOS.

Em um experimento de física, o professor enche dois copos idênticos, sendo o copo A de cor preta e o copo B de cor branca, ambos contendo o mesmo volume de água. Os copos são tampados e colocados sob a mesma fonte de calor. Algum tempo depois, os copos são afastados da fonte. Nesse instante,

Um pássaro típico, por exemplo, um beija-flor, quando em voo, para cada 1 g de gordura oxidada devido ao voo, libera, aproximadamente, 4 x 10⁴ J de energia. Considerando-se que, em média, a eficiência muscular dessas aves é de 25%, qual será a quantidade de gordura consumida pelo beija-flor ao voar durante 1 min com uma potência mínima de 0,7 W?

Um tema muito relevante para nossa sociedade é a compreensão da conservação da energia e de seus modos de transformação. Conceitualmente a energia é definida como a capacidade que um corpo tem de realizar trabalho. "A energia não pode ser criada nem destruída, e sim transformada de uma forma em outra".

Considerando as afirmações acima, assinale a alternativa mais adequada sobre processos de transformação de energia:

Sobre um plano inclinado é colocada uma caixa em repouso e fixada a um cabo inextensível de massa desprezível. Não existe atrito entre a caixa e o plano inclinado.

Qual será a aceleração da caixa ao se cortar o cabo?