UFJF– MÓDULO II DO PISM – TRIÊNIO 2013-2015 – PROVA DE FÍSICA
PARA O DESENVOLVIMENTO E A RESPOSTA DAS QUESTÕES, SÓ SERÁ ADMITIDO USAR CANETA ESFEROGRÁFICA AZUL OU PRETA
Questão 1 – Manuela deve comprar um espelho para instalar em seu quarto. Ela pretende comprar um espelho que
permita ver sua imagem completa refletida nele. Sabendo que Manuela tem 1,70 m de altura e que seus olhos estão a
1,55 m do chão, ajude-a a realizar sua escolha, calculando o que se pede.
a) A máxima altura em relação ao solo onde pode ser colocada a base do espelho.
A altura máxima em relação ao solo será dada por hmax =1,55- h2 . Assim, por semelhança de
h2 1,55m
=
⇒ h2 = 0,775m , logo a altura máxima hmax=0,775m
triângulos,
X
2X
Total = 2,5 pontos
b) A altura mínima em relação ao solo onde pode ser colocado o topo do espelho.
A altura mínima em relação ao solo será hmin= 1,55m + h1, onde h1 pode ser obtido pela semelhança de
triângulos. Assim:
h1 0,15m
=
⇒ h1 = 0,075m . Logo, a altura mínima do espelho será:
X
2X
hmin=1,55 m +0,075 m = 1,625 m.
Total = 2,5 pontos
Proibido escrever na prova informações como: apelidos, desenhos, nome, números, símbolos e tudo o que possa identificar o candidato.
UFJF– MÓDULO II DO PISM – TRIÊNIO 2013-2015 – PROVA DE FÍSICA
PARA O DESENVOLVIMENTO E A RESPOSTA DAS QUESTÕES, SÓ SERÁ ADMITIDO USAR CANETA ESFEROGRÁFICA AZUL OU PRETA
Questão 2 – O gráfico abaixo mostra o comprimento de um bastão feito de um material desconhecido em função da
temperatura. A 0 ºC, o comprimento inicial do bastão é 200 mm. A tabela ao lado mostra os coeficientes de dilatação
linear de alguns materiais.
Material
Latão
Vidro comum
Vidro pirex
Porcelana
Concreto
Coeficiente de dilatação linear
o -1
(em C )
-6
20 x 10
-6
8 x 10
-6
5 x 10
-6
3 x 10
-6
12 x 10
Com base nesses dados, responda o que se pede.
a) De que material o bastão é feito? Justifique sua resposta com cálculos.
l 0 = 200mm
∆l = 0,1mm
∆T = 100°C
∆l = α ⋅ l 0 ⋅ ∆T
α=
∆l
0,1mm
=
= 5 × 10 − 6°C −1
l 0 ⋅ ∆T 200mm ⋅ 100°C
Total = 2,5 pontos
∴ O material é o vidro pirex.
o
b) Qual é o comprimento do bastão a uma temperatura de 210 C?
l − l 0 = α ⋅ l 0 ⋅ ∆T
l = l 0 ⋅ (1 + α ⋅ ∆T )
∆T = 210°C
(
l = 200mm. 1 + 5 × 10 −6°C −1 ⋅ 210°C
)
l = 200,21mm
Total = 2,5 pontos
Proibido escrever na prova informações como: apelidos, desenhos, nome, números, símbolos e tudo o que possa identificar o candidato.