UEPG 2021 — questão 22 de Física

Resolução comentada

O que a questão pede: julgar afirmações sobre dimensões, conversão de unidades e caráter vetorial de grandezas.

(01) Verdadeira. Trabalho é força × deslocamento; momento é força × distância (braço). As duas são força × comprimento:

$$[\tau] = [M] = MLT^{-2} \cdot L = ML^2T^{-2}$$

Por isso ambas podem ser escritas em N·m (embora para o trabalho se use o nome joule).

(02) Falsa. Toda força, magnética ou não, tem a dimensão de massa × aceleração:

$$[F] = MLT^{-2}$$

O $ML^2T^{-2}$ é a dimensão de energia (ou de trabalho).

(04) Falsa. 1 kWh = 1 000 W × 3 600 s = $3{,}6 \times 10^6$ J. Então:

$$350 \times 3{,}6 \times 10^6 = 1{,}26 \times 10^9\ \text{J}$$

Isso é 1,26 GJ (ou 1 260 MJ), e não 1,26 MJ: a afirmação erra por um fator mil.

(08) Verdadeira. Campo elétrico, força e impulso ($\vec{I} = \vec{F}\,\Delta t$) têm módulo, direção e sentido: são vetoriais.

⚠️ A armadilha: na (04), esquecer o “quilo” do kWh e fazer só 350 × 3 600 = 1,26 × 10⁶ J, que é exatamente o 1,26 MJ da afirmação.

A ideia em uma frase: trabalho e momento têm a mesma dimensão (força × comprimento), e 1 kWh vale 3,6 milhões de joules.

Resposta: soma 09 (01 + 08).