UEM 2019 (Verão) — questão 15 de Física

Gabarito 23Energia — queda livre de frutos, conversão de energia e refração na superfície da águaVestibular de Verão · Conhecimentos Gerais (somatória)
Enunciado — imagem da prova
Enunciado da questão 15 de Física do UEM 2019 (Verão)

Enunciado em texto

Ao longo das margens de um rio de água calma e cristalina há inúmeras figueiras com macacos se alimentando dos figos maduros. Eles percorrem as várias figueiras ao longo da margem atrás dos frutos. No rio, animais vertebrados com respiração branquial e linha lateral os observam e os seguem atrás de frutos e de restos que caem na água. Com base no exposto e em conhecimentos correlatos, assinale o que for correto.

(01) No comando da questão são citados mamíferos, peixes e angiospermas.

(02) Ao cair de uma árvore, desconsiderando a resistência do ar, a energia potencial gravitacional de um fruto será transformada em energia cinética à medida que o corpo cai e o peso realiza trabalho.

(04) Desconsiderando a resistência do ar, dois figos com cerca de 10g de massa cada um, mas com diferença de 0,5g entre eles, têm o mesmo tempo de queda livre ao caírem de uma mesma altura em relação à água.

(08) Como descrito no comando da questão, os macacos são consumidores secundários e os animais aquáticos são consumidores terciários.

(16) Um macaco enxerga um animal dentro da água mais próximo da superfície do que na posição real desse animal. Por sua vez, um animal dentro da água enxerga um macaco em uma posição mais distante da água do que na posição real desse macaco.

(Enunciado: Vestibular UEM 2019 (Verão) — UEM/CVU.)

Transcrição do enunciado original da prova, reproduzido para fins de estudo. Todos os direitos do enunciado pertencem à Universidade Estadual de Maringá (UEM), Comissão Central do Vestibular Unificado (CVU).

Resolução comentada

O que a questão pede: julgar afirmações que misturam Biologia (classificação e cadeia alimentar) com Física (energia, queda livre e refração).

(01) Verdadeira. Macacos são mamíferos; os vertebrados de respiração branquial e linha lateral são peixes; figueiras dão frutos, logo são angiospermas.

(02) Verdadeira. Sem resistência do ar, só o peso realiza trabalho, e esse trabalho é positivo (força e deslocamento para baixo). A energia mecânica se conserva: a potencial gravitacional que diminui vira cinética.

(04) Verdadeira. Na queda livre a aceleração é gg para qualquer massa, então o tempo de queda depende só da altura:

t=2hgt = \sqrt{\frac{2h}{g}}

A diferença de 0,5 g na massa não muda nada.

(08) Falsa. Os macacos comem figos (produtor), então são consumidores primários. Os peixes também comem os frutos e restos que caem: são, igualmente, consumidores primários, e não terciários.

(16) Verdadeira. A luz muda de direção ao passar da água para o ar (e vice-versa). Quem está no ar vê o peixe numa imagem mais rasa que a posição real. Quem está na água vê o objeto do ar numa imagem mais alta (mais longe da superfície) que a real. Nos dois casos o raio se afasta da normal ao sair para o meio menos refringente, ou se aproxima dela ao entrar no mais refringente, e o cérebro prolonga o raio em linha reta.

⚠️ A armadilha: achar que o fruto mais pesado cai mais rápido. Sem ar, todos os corpos caem com a mesma aceleração gg.

A ideia em uma frase: na queda livre a massa não importa; e a refração “levanta” o peixe para quem está fora e “levanta” o macaco para quem está dentro.

Resposta: soma 23 (01 + 02 + 04 + 16).

Vídeo em breve

A resolução em vídeo desta questão ainda não foi gravada. A explicação escrita acima está completa, passo a passo. Novos vídeos saem no canal do Professor Filatte.

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