UEM 2023 (Verão) — questão 49 de Física

Gabarito 12Física geral — colisão inelástica, velocidade da luz, trabalho elétrico, transformador e radiaçõesVestibular de Verão · Conhecimentos Gerais (somatória)
Enunciado — imagem da prova
Enunciado da questão 49 de Física do UEM 2023 (Verão)

Enunciado em texto

Sobre fenômenos físicos, assinale o que for correto.

(01) Em uma colisão frontal perfeitamente inelástica de dois corpos, na ausência de forças externas a energia cinética do sistema é conservada.

(02) A velocidade da luz em um material é proporcional ao ângulo de incidência à normal da superfície nesse material.

(04) Em um sistema composto por um capacitor de placas paralelas, cujo campo elétrico se apresenta na horizontal, observa-se que, caso uma carga teste se desloque uma distância d apenas na vertical, o trabalho total realizado pela força elétrica será nulo, independentemente da intensidade do campo elétrico.

(08) Em transformadores elétricos (que são utilizados para fazer redução ou amplificação de tensões alternadas) a redução de tensão ocorre quando o número de espiras da bobina primária é maior que o número de espiras da bobina secundária.

(16) Raios α e β são exemplos de radiações eletromagnéticas que ocorrem em reações de decaimentos nucleares.

(Enunciado: Vestibular UEM 2023 (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 de várias áreas da física.

(01) Falsa. Sem forças externas, o que se conserva em toda colisão é a quantidade de movimento. Na perfeitamente inelástica (os corpos saem juntos), a perda de energia cinética é a máxima possível: ela vira calor, som e deformação.

(02) Falsa. A velocidade da luz num meio depende só do meio (do seu índice de refração): v=c/nv = c/n. O ângulo de incidência muda a direção do raio refratado, não a velocidade.

(04) Verdadeira. A força elétrica qEqE é horizontal, e o deslocamento é vertical, perpendicular a ela:

W=F dcos⁡90∘=0W = F\,d\cos 90^{\circ} = 0

para qualquer valor de EE. (Em outras palavras, o deslocamento é ao longo de uma equipotencial.)

(08) Verdadeira. No transformador, U1/U2=N1/N2U_1/U_2 = N_1/N_2. Com mais espiras no primário que no secundário, U2<U1U_2 < U_1: o transformador abaixa a tensão.

(16) Falsa. Raios α (núcleos de hélio) e β (elétrons ou pósitrons) são partículas emitidas pelo núcleo. A radiação eletromagnética do decaimento nuclear é a γ.

⚠️ A armadilha: na (16), o nome “raios” engana. Só os raios γ são ondas eletromagnéticas; α e β são partículas com massa e carga.

A ideia em uma frase: força perpendicular ao deslocamento não realiza trabalho; e, no transformador, a tensão acompanha o número de espiras.

Resposta: soma 12 (04 + 08).

Vídeo em breve

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