UEPG 2026 — questão 22 de Física

Resolução comentada

O que a questão pede: julgar quatro afirmações sobre o forno e o aquecimento de 50 mL de água em 10 s.

(01) Falsa. A potência efetiva (630 W) é só 50% da potência consumida. Então o forno consome

$$P_{\text{cons}} = \frac{630}{0{,}5} = 1260\ \text{W}$$

$$E_{\text{cons}} = 1260 \cdot 10 = 12\,600\ \text{J}$$

3150 J não corresponde nem à energia útil (6 300 J) nem à consumida.

(02) Verdadeira. Micro-ondas são ondas eletromagnéticas e viajam a c:

$$\lambda = \frac{c}{f} = \frac{3 \times 10^8}{2{,}4 \times 10^9} = 0{,}125\ \text{m}$$

ou seja, 12,5 cm.

(04) Verdadeira. A energia que de fato aquece a água é a efetiva: $630 \cdot 10 = 6\,300$ J. Com 50 mL = 50 g de água:

$$\Delta\theta = \frac{Q}{m\,c} = \frac{6300}{50 \cdot 4{,}2} = 30\ {}^{\circ}\text{C}$$

(08) Verdadeira. Toda onda eletromagnética é transversal: os campos elétrico e magnético oscilam perpendicularmente à direção de propagação.

⚠️ A armadilha: confundir as duas potências. A consumida (1 260 W) é o que a conta de luz cobra; a efetiva (630 W) é o que chega à água. Usar 1 260 W no aquecimento daria 60 °C.

A ideia em uma frase: rendimento é útil sobre consumida; a água recebe só a parte útil, e o comprimento de onda sai de λ = c/f.

Resposta: soma 14 (02 + 04 + 08).