Resolução Comentada VESTIBULAR UNICAMP - 2014/1ª fase

Resolução Comentada
VESTIBULAR UNICAMP - 2014/1ª
fase
01 - O passeio completo no complexo do Pão de Açúcar inclui um trecho de bondinho de
aproximadamente 540 m, da Praia Vermelha ao Morro da Urca, uma caminhada até a segunda
estação no Morro da Urca, e um segundo trecho de bondinho de cerca de 720 m, do Morro da
Urca ao Pão de Açúcar. A velocidade escalar média do bondinho no primeiro trecho é v 1 = 10,8
km/h e, no segundo, é v 2 = 14,4 km/h. Supondo que, em certo dia, o tempo gasto na caminhada
no Morro da Urca somado ao tempo de espera nas estações é de 30 minutos, o tempo total do
passeio completo da Praia Vermelha até o Pão de Açúcar será igual a
a) 33 min.
b) 36 min.
c) 42 min.
d) 50 min.
Resposta: B
Resolução:
Sabe-se que no trecho 1:
∆S = 540 m
v 1 = 10,8 km/h ou 3 m/s
Logo, o tempo gasto de bondinho nesse primeiro trecho foi:
∆t 1 = 540
3
= 180 s ou 3 min
No trecho 2:
∆S = 720 m
v 1 = 14,4 km/h ou 4 m/s
Logo, o tempo gasto de bondinho nesse segundo trecho foi:
∆t 1 = 720
4
= 180 s ou 3 min
Portanto, o tempo gasto para esse passeio é de 30 min de caminhada e 6 min nos trechos de
bondinho, logo 36 min no total.
02 - A altura do Morro da Urca é de 220 m e a altura do Pão de Açúcar é de cerca de 400 m,
ambas em relação ao solo. A variação da energia potencial gravitacional do bondinho com
passageiros de massa total M = 5000 kg, no segundo trecho do passeio, é: (Use g = 10 m/s 2 .)
a) 11 x 10 6 J.

) 20 x 10 6 J.
c) 31 x 10 6 J.
d) 9 x 10 6 J.
Resposta: D
Resolução:
Energia potencial no morro da Urca é dada por:
E p1 = M. g. h = (5000). (10). (220)
E p1 = 11 × 10 6 J
Energia potencial no Pão de Açúcar é dada por:
E p1 = M. g. h = (5000). (10). (400)
E p1 = 20 × 10 6 J
Logo, a variação da energia potencial gravitacional do bondinho no segundo trecho é de:
∆E p = 20 × 10 6 − 11 × 10 6 = 9 × 10 6 J
03 - As máquinas cortadeiras e colheitadeiras de cana-deaçúcar
podem substituir dezenas de trabalhadores rurais, o
que pode alterar de forma significativa a relação de
trabalho nas lavouras de cana-de-açúcar. A pá cortadeira
da máquina ilustrada na figura abaixo gira em movimento
circular uniforme a uma frequência de 300 rpm. A
velocidade de um ponto extremo P da pá vale: (Considere
π 3)
a) 9 m/s.
b) 15 m/s.
c) 18 m/s.
d) 60 m/s.
Resposta: C
Resolução:
Para determinar a velocidade no ponto P, temos que:
Então,
f = 300 rpm = 5 Hz
R = 60 cm ou 0,6 m
ω = 2π. f → ω = 2. (3). (5) → ω = 30 rad
s
v = ω. R → v = (30). (0,6) → v = 18 m/s

04 - Uma boia de sinalização marítima muito simples pode ser construída unindo-se dois
cilindros de mesmas dimensões e de densidades diferentes, sendo um de densidade menor e
outro de densidade maior que a da água, tal como esquematizado na figura abaixo.
Submergindo-se totalmente esta boia de sinalização na água, quais serão os pontos efetivos
mais prováveis de aplicação das forças Peso e Empuxo?
a) Peso em C e Empuxo em B.
b) Peso em B e Empuxo em B.
c) Peso em C e Empuxo em A.
d) Peso em B e Empuxo em C.
Resposta: A
Resolução:
05 - A tecnologia de telefonia celular 4G passou a ser utilizada no Brasil em 2013, como parte da
iniciativa de melhoria geral dos serviços no Brasil, em preparação para a Copa do Mundo de
2014. Algumas operadoras inauguraram serviços com ondas eletromagnéticas na frequência de
40 MHz. Sendo a velocidade da luz no vácuo c 3,0.10 8 m/s, o comprimento de onda dessas
ondas eletromagnéticas é
a) 1,2 m.
b) 7,5 m.
c) 5,0 m.
d) 12,0 m
Resolução: B
Resolução:
Sabe-se que:
f = 40 MHz = 40 × 10 6 Hz
c = 3,0 × 10 8 m/s
c = f. λ → 3,0 × 10 8 = (40 × 10 6 ). λ → λ =
3,0 × 108
(40 × 10 6 = 7,5 m
)

06 - A atração e a repulsão entre partículas carregadas têm inúmeras aplicações industriais, tal
como a pintura eletrostática. As figuras abaixo mostram um mesmo conjunto de partículas
carregadas, nos vértices de um quadrado de lado a, que exercem forças eletrostáticas sobre a
carga A no centro desse quadrado. Na situação apresentada, o vetor que melhor representa a
força resultante agindo sobre a carga A se encontra na figura
Resposta: D
Resolução:
Colocando as forças de interação entre as partículas e somando os vetores, encontramos a força
resultante sobre a carga A: