Questõesde FATEC 2014 sobre Física

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FATEC 2014 - Física - Física Térmica - Termologia, Temperatura e Escalas Termométricas

Durante uma corrida de Formula Indy ou de Fórmula 1, os pilotos ficam sujeitos a um microambiente quente no cockpit que chega a atingir 50 ºC, gerado por diversas fontes de calor (do Sol, do motor, do terreno, do metabolismo cerebral, da atividade muscular etc.). Essa temperatura está muito acima da temperatura corporal média tolerável, por isso, eles devem se manter sempre com bom condicionamento físico.

As corridas de Fórmula Indy são mais tradicionais nos EUA, onde se adota a leitura da temperatura na escala Fahrenheit. Baseado nas informações apresentadas no texto, é correto afirmar que a temperatura do cockpit que um carro de Fórmula Indy chega a atingir durante a corrida, em grau Fahrenheit, é

Dados:

Temperatura de fusão do gelo = 32 ºF;

Temperatura de ebulição da água = 212 ºF.

A
32.
B
50.
C
82.
D
122.
E
212.
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FATEC 2014 - Física - Lentes

Uma das montagens instaladas no Museu de Ciências de Londres é um jogo de quatro lentes, convergentes e divergentes, com diâmetro aproximado de 30 cm cada, fixadas e distribuídas ao longo de um tubo com 2 m de extensão. O visitante pode movimentá-las livremente, colocando-as numa posição qualquer desejada ao longo desse tubo (Figura 1), fazendo com que gere uma imagem “fantasmagórica” (Figura 2).



Certa vez, o visitante Curiosildo posicionou as lentes de tal forma que, ao olhar através delas pelo outro lado da montagem (Figura 3), a sua amiga Maria conseguiu ver a imagem do rosto do amigo em posição direita e ampliada.

Assim, é correto afirmar que a imagem formada é classificada como

A
real.
B
virtual.
C
imprópria.
D
indefinida.
E
reduzida.
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FATEC 2014 - Física - Dinâmica, Trabalho e Energia

O projeto Mars One pretende colonizar o planeta Marte até 2018. Para tanto, já fez uma pré-seleção de 1 058 pessoas, inclusive do Brasil, para uma viagem de aproximadamente sete meses, somente de ida. O desafio consistirá em viver e trabalhar em habitats especiais e devidamente projetados, cultivando o próprio alimento, buscando água e gelo no solo e fontes de energia alternativas para geração de eletricidade, além da previamente estabelecida.

A escolha da energia a ser utilizada inicialmente foi a que despendesse o menor trabalho no transporte de seu equipamento até o planeta e consequente montagem no local.

Assim sendo, é correto afirmar que a fonte de energia que será inicialmente utilizada é a

A
solar, em virtude da incidência de raios solares na superfície do planeta.
B
eólica, em virtude da incidência de ventos solares que atingem o planeta.
C
nuclear, pela facilidade de montagem, duração e segurança de manutenção.
D
termoelétrica, pela queima dos combustíveis fósseis encontrados nas escavações.
E
hídrica, pela extração e canalização das reservas de água e gelo no subsolo marciano.
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FATEC 2014 - Física - Fundamentos da Cinemática, Cinemática, Movimento Retilíneo Uniforme

O aplicativo Waze, instalado em tablets e smartphones, tem sido usado com frequência para auxiliar os motoristas a “fugirem” do trânsito pesado das grandes cidades. Esse aplicativo consegue apresentar ao usuário uma boa rota alternativa e o tempo estimado para chegada ao destino, baseando-se tão somente nas distâncias e velocidades médias dos diversos usuários nessas rotas.

Suponha que um candidato da FATEC saia de casa às 11 h 10 min. Ele se dirige ao local de realização da prova, iniciando pelo trecho A, de 18 km, e finalizando pelo trecho B, de 3 km, às velocidades médias apresentadas na tela do aplicativo (conforme a figura).


Figura fora de escala.


É correto afirmar que a hora estimada para chegada ao destino é

A
11 h 40 min.
B
12 h 10 min.
C
12 h 40 min.
D
13 h 10 min.
E
13 h 25 min.
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FATEC 2014 - Física - Fundamentos da Cinemática, Dinâmica, Movimento Retilíneo Uniformemente Variado, Queda Livre, Cinemática, Impulso e Quantidade de Movimento, Colisão

Um motorista imprudente, ao dirigir um veículo popular de massa total (veículo + motorista) igual a 2 toneladas, recebe uma mensagem em seu celular e choca-se a 36 km/h com um poste de massa considerada infinita.

Podemos afirmar que a energia liberada nesse choque equivale à energia liberada pela queda de uma pessoa de 100 kg de massa do topo de um edifício de, aproximadamente,

Considere:

aceleração gravitacional g = 10 m/s² ;

altura de cada andar do edifício h = 3 metros.

A
3 andares.
B
6 andares.
C
11 andares.
D
22 andares.
E
33 andares.
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FATEC 2014 - Física - Lentes, Ótica

As tecnologias vestíveis digitais estão sendo incorporadas em mais e mais produtos que usamos no nosso cotidiano. Entre tantos, podemos citar exoesqueletos, relógios e óculos “inteligentes”, pulseiras fitness, lentes de contato para diabéticos, luvas de composição musical e realidade aumentada, unhas postiças eletrônicas, cílios postiços condutivos, sapatilhas de corrida eletrônicas e tatuagens digitais.

Em virtude dessa crescente oferta, observa-se o acréscimo significativo de adeptos, comprovado pelo surgimento de revistas, congressos, conferências e exposições especializados sobre o tema. Enfim, uma revolução no modo de vida das pessoas.


(1) (http://www.wearabledevices.com/devices/ Acesso em: 05.08.2014. Originais coloridos)

(2) (http://tinyurl.com/oglobo-vestiveis Acesso em: 05.08.2014. Original colorido)


A maioria desses dispositivos portáteis necessita de energia elétrica, geralmente oriunda de pilhas ou baterias internas recarregáveis. Esses dispositivos funcionam, basicamente, graças à corrente elétrica

A
alternada.
B
contínua.
C
residual.
D
de fuga.
E
protônica.
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FATEC 2014 - Física - Física Térmica - Termologia, Temperatura e Escalas Termométricas

Em uma aula da disciplina de Física no curso de Soldagem da Fatec, o docente responsável retoma com os alunos um tópico visto por eles no Ensino Médio. Explica como efetuar a análise de um gráfico de mudança de estado de uma determinada substância pura hipotética. Para isso, basta avaliarmos as grandezas físicas representadas nos eixos e o gráfico formado pela relação entre essas grandezas. Nesse gráfico, o trecho que apresenta inclinação indica mudança de temperatura por absorção de energia, e o que apresenta platô (trecho horizontal) indica mudança de estado por absorção de energia.


Após essa explicação, ele pergunta aos alunos qual foi a quantidade total de energia absorvida pela substância entre o fim da mudança de estado para o líquido, até o fim da mudança de estado para o gasoso.

A resposta correta a essa pergunta, em calorias, é

A
2 000.
B
4 000.
C
6 000.
D
10 000.
E
14 000.
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FATEC 2014 - Física - Ótica, Reflexão

Dois tópicos estudados no curso de Materiais, Processos e Componentes Eletrônicos são as teorias ondulatória e ópticas aplicadas em componentes eletrônicos. Um dos elementos importantes nesse ramo é a fibra óptica. Nela, a luz emitida em pulsos é inserida por um lado da fibra e sofre reflexões totais sucessivas pelas paredes internas da fibra, até atingir a outra extremidade, levando as informações necessárias.

Essas reflexões são possíveis porque o ângulo de incidência do feixe é maior que o ângulo limite (ou crítico). Sabe-se que esse ângulo limite pode ser calculado pela relação entre dois índices de refração, o da fibra óptica (nF) e o do meio externo (nM).

Considerando os valores de nF igual a 3/2 e o valor de nM igual a 4/3, podemos afirmar que o valor do seno do ângulo limite é, aproximadamente, igual a

A
0,17.
B
0,50.
C
0,89.
D
1,00.
E
1,50.
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FATEC 2014 - Física - Movimento Retilíneo Uniformemente Variado, Cinemática

(http://tinyurl.com/Bolt-GazetaEsportiva. Acesso em: 26.12.2013. Original colorido.)


Em 2013, Usain Bolt, atleta jamaicano, participou de um evento na cidade de Buenos Aires (Argentina). Ele tinha como desafio competir em uma corrida de curta distância contra um ônibus. A prova foi reduzida de 100 m para 80 m devido à aceleração final impressa pelo ônibus. Depois do desafio, verificou-se que a velocidade média de Bolt ficou por volta de 32 km/h e a do ônibus 30 km/h.

Utilizando as informações obtidas no texto, é correto afirmar que o intervalo de tempo que Usain Bolt e o ônibus demoraram para completar a corrida, respectivamente, foi, em segundos, de

A
6,6 e 4,1.
B
9,0 e 9,6.
C
6,6 e 6,6.
D
9,6 e 9,0.
E
4,1 e 6,6.
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FATEC 2014 - Física - Plano Inclinado e Atrito, Dinâmica

Durante a preparação das salas para o concurso da Fatec, os organizadores arrastavam mesas e carteiras para que tudo ficasse pronto. Vesti começou a observar Bular empurrar uma mesa. Ele notou que a colega aplicava uma força de intensidade FAP sobre a mesa e a mesa não começava a se movimentar instantaneamente, demorando um certo intervalo de tempo para isso.

Vesti deduziu então que isso ocorria devido à força de atrito de intensidade FAT entre o chão e os pés da mesa. Lembrando das aulas de Física, recordou-se de três conceitos: atrito estático, atrito dinâmico (ou cinético) e iminência de movimento.


Considerando a situação descrita e esses três conceitos, podemos concluir corretamente que, no gráfico esquemático representado, os pontos (I), (II) e (III) correspondem, respectivamente, a situações de

A

I. iminência de movimento           

II. atrito dinâmico           

III. atrito estático

B

I. atrito dinâmico           

II. iminência de movimento          

III. atrito estático

C

I. atrito dinâmico           

II. atrito estático           

III. iminência de movimento

D

I. atrito estático         

II. iminência de movimento    

III. atrito dinâmico

E

I. iminência de movimento           

II. atrito estático           

III. atrito dinâmico

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FATEC 2014 - Física - Eletrodinâmica - Corrente Elétrica, Resistores e Potência Elétrica, Cargas Elétricas e Eletrização, Eletrostática e Lei de Coulomb. Força Elétrica., Eletricidade

http://m.lacapital.com.ar/export/1390010632657/sites/core/

imagenes/2014/01/18/0118-ig2401--telam.jpg_1122219374.jpg)


Descargas elétricas atmosféricas ocorrem devido à eletrização de elementos presentes em uma região, sejam nuvens, sejam árvores, aviões, construções e até pessoas. Geralmente, o que contribui para essas descargas é um fenômeno chamado “poder das pontas”, pois, nas extremidades dos objetos, a densidade de cargas elétricas é maior. Porém, essas descargas só são visíveis se, durante a movimentação de partículas portadoras de cargas elétricas entre os diferentes potenciais elétricos, elas romperem a barreira dielétrica, aquecendo o ar à sua volta e transformando energia cinética em térmica e luminosa. Geralmente, podemos observar um ramo principal e alguns secundários dessas descargas.

Com base nessas informações e na figura apresentada, podemos afirmar que

A
no momento da foto, não ocorreu o fenômeno do “poder das pontas”.
B
na mão do Cristo Redentor, uma pessoa também de braços abertos não sofreria uma descarga elétrica.
C
na foto, observa-se que a diferença de potencial elétrico está estabelecida apenas entre as duas mãos do Cristo Redentor.
D
no instante representado pela foto, as partículas portadoras de cargas elétricas não se movimentaram, pois só existe ramo principal.
E
na foto apresentada, pode-se observar a conversão de energia luminosa, acompanhada de ruptura dielétrica conforme descrito no texto.
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FATEC 2014 - Física - Oscilação e Ondas, Resistores e Potência Elétrica, Dinâmica, Trabalho e Energia, Ondas e Propriedades Ondulatórias, Eletricidade

Cada vez mais tem-se discutido o uso racional e sustentável dos recursos naturais. Devido a isso, várias obras vêm sendo realizadas atualmente, adotando soluções sustentáveis. Entre essas obras estão alguns dos novos estádios construídos para a Copa do Mundo de 2014.

Em alguns desses estádios, duas soluções chamam a atenção: uma, é a captação de águas pluviais por dispositivos que são instalados em suas coberturas e se conectam com o local de armazenamento no subterrâneo. Essa solução permite que as águas coletadas, após um tratamento químico, sejam reutilizadas em sistemas de irrigação e limpeza. A outra solução, também instalada na cobertura, conta com células fotovoltaicas que poderão gerar energia suficiente, inclusive, para abastecer milhares de casas em seus arredores.

Podemos afirmar que, em pelo menos uma das soluções sustentáveis instaladas em alguns desses estádios citados no texto, haverá conversão de energia

A
solar em elétrica.
B
solar em térmica.
C
solar em hídrica
D
hídrica em elétrica.
E
hídrica em solar.