CONCURSO PÚBLICO – DOCENTE ÁREA: FÍSICA EDITAL No 05/2010-IFAL SERVIÇO PÚBLICO FEDERAL INSTITUTO FEDERAL DE EDUCAÇÃO, CIÊNCIA E TECNOLOGIA DE ALAGOAS PRÓ-REITORIA DE DESENVOLVIMENTO INSTITUCIONAL EDITAL No 05/2010-IFAL COPEMA COMISSÃO PERMANENTE DO MAGISTÉRIO CONCURSO PÚBLICO DOCENTE ÁREA: FÍSICA SOBRE O CADERNO DE QUESTÕES: 01. Só abra este Caderno de Questões após ter lido todas as instruções e quando for autorizado pelo Fiscal da Sala; 02. Preencha os dados solicitados no final desta folha; 03. Autorizado o início da prova, verifique se este Caderno contém 01 (uma) Prova Objetiva de Conhecimentos Específicos e Fundamentos em Educação, constituída por 40 (quarenta) questões, sendo 30 (trinta) questões específicas e 10 (dez) questões em educação e 01 (uma) Prova Subjetiva de Conhecimentos Específicos com 02 (duas) questões. Caso este Caderno não esteja completo, comunique imediatamente ao Fiscal da Sala e solicite outro Caderno de Questões; 04. Todas as questões objetivas da Prova Objetiva deste Caderno são de múltipla escolha, apresentando como resposta uma única alternativa correta; 05. Assinale a resposta de cada questão objetiva no corpo da prova e, só depois, transfira para o Cartão de Respostas. Utilize as folhas de rascunho para as questões subjetivas e depois transfira as respostas para a Folha de Respostas. 06. SOB NENHUMA HIPOTESE O FISCAL OU QUALQUER MEMBRO DA COPEMA ESTÃO AUTORIZADOS A EMITIR OPINIÃO OU PRESTAR ESCLARECIMENTOS SOBRE O CONTEÚDO DAS PROVAS, INCLUSIVE SOBRE POSSÍVEL ANULAÇÃO DE QUESTÕES. CABE ÚNICA E EXCLUSIVAMENTE AO CANDIDATO INTERPRETAR E DECIDIR SOBRE O QUE DEVE SER RESPONDIDO. SOBRE O CARTÃO DE RESPOSTAS: 01. Ao receber o Cartão de Respostas e Folha de Respostas, confira o seu número de inscrição, nome da área e dados pessoais. Qualquer irregularidade comunique imediatamente ao Fiscal da Sala; 02. Confirmados os dados, assine no verso do Cartão de Respostas; 03. Assinale com atenção as alternativas no Cartão de Respostas, para evitar erros e/ou rasuras; 04. Marque somente uma resposta para cada questão; 05. Sob nenhuma hipótese, haverá substituição do Cartão de Respostas ou da Folha de Respostas; 06. Não coloque seu numero de inscrição, nome ou assine em qualquer lugar da Folha de Respostas; 07. As respostas da prova subjetiva devem ser transcritas para a Folha de Respostas (máximo de 30 linhas para cada questão). INFORMAÇÕES GERAIS: 01. Esta prova tem duração máxima de quatro horas, com encerramento previsto para as doze horas (12:00); 02. O candidato só poderá se retirar da sala após 03 (três) horas do início da prova; 03. Ao terminar de responder a prova e preencher o Cartão de Respostas e a Folha de Respostas, faça sinal para o Fiscal da Sala e solicite sua saída. Só saia da sala depois de autorizado; 04. O Caderno de Questões e o Cartão de Respostas e a Folha de Respostas devem ser entregues ao Fiscal da Sala no ato de saída do candidato; 05. Faltando 30 (trinta) minutos para o término da prova, soará um sinal, alertando sobre o tempo restante de prova. O mesmo ocorrerá com o horário final da prova; 06. Só será permitido levar o Caderno de Questões para o candidato que se retirar da sala às 12 horas; 07. Será considerado eliminado do concurso o candidato que for surpreendido, usando ou tentando usar qualquer método fraudulento. NOME COMPLETO DO CANDIDATO: . NO DE IDENTIDADE (RG): 1 Área: Física ORGÃO EXPEDIDOR: ESTADO: – INSTITUTO FEDERAL DE ALAGOAS CONCURSO PÚBLICO – DOCENTE ÁREA: FÍSICA EDITAL No 05/2010-IFAL PROVA OBJETIVA 1. Um professor de Física, envolvido com tarefas domésticas, vê-se na incumbência de estender roupas para secar em um varal improvisado no quintal de sua casa. Amarrou as extremidades de uma corda em dois suportes verticais fincados no chão, conforme a figura abaixo. Imediatamente começou a se questionar, baseando-se em princípios físicos, a respeito das grandezas envolvidas no fenômeno. Considere que a corda tem massa M, não desprezível, que cada uma das extremidades forma um ângulo θ com a direção horizontal, e que o local do experimento apresenta aceleração da gravidade g. Qual das alternativas a seguir representa, respectivamente, as expressões encontradas pelo professor para a tensão nas extremidades da corda e para a tensão em seu ponto mais baixo? a) M g / (2 sen θ); (M g / 2) cot θ b) M g / (2 cos θ); (M g / 2) cot θ c) M g / (2 sen θ); (M g / 2) tg θ d) M g / (2 cos θ); (M g / 2) tg θ e) M g / (2 cos θ); (M g / 2) sen θ . 2. Em um prato de uma balança de precisão, encontra-se uma garrafa com uma mosca adormecida em seu interior e presa em uma de suas paredes laterais. Enquanto a mosca está adormecida, a balança registra 208,000 g. A mosca é despertada e passa a voar dentro da garrafa em movimento aleatório. Pode-se afirmar que a balança registrará: a) Enquanto a mosca voar na horizontal, com velocidade constante, a balança irá registrar um valor menor que 208,000 g, pois a mosca não está mais presa na parede da garrafa. b) Enquanto a mosca voar na horizontal, em movimento acelerado, a balança irá registrar um valor maior que 208,000 g. c) Enquanto a mosca, em vôo, subir, em movimento acelerado, a balança irá registrar um valor maior que 208,000 g. d) Enquanto a mosca, em vôo, descer, em movimento acelerado, a balança irá registrar um valor maior que 208,000 g. e) Enquanto a mosca, em vôo, descer, em movimento retardado, a balança irá registrar um valor menor que 208,000 g. Observação: O valor da aceleração da mosca é sempre menor que o valor da aceleração da gravidade local para os trechos onde o movimento dela é acelerado retardado. 3. O pêndulo balístico foi inventado com o objetivo de medir velocidades de projéteis por meio de colisões inelásticas com um corpo de massa muito maior. Uma caixa contendo areia, cuja massa é M, está pendurada numa corda de massa desprezível e de comprimento L muito maior que as dimensões lineares da caixa. Atira-se horizontalmente um projétil de massa m, o qual, após chocar-se com a caixa, aloja-se nela. O tempo necessário para que o projétil atinja o repouso é muito pequeno comparado com o período de oscilação da caixa. Observa-se que a corda que sustenta a caixa, inclina-se de um ângulo máximo θ em relação à vertical, como resultado do choque com o projétil. Considerando-se que a experiência com o pêndulo balístico se processou sob a ação da aceleração da gravidade g, e desprezando-se a resistência do ar, qual era a velocidade do projétil antes do choque? a) 2 b) 2 . 2 Área: Física INSTITUTO FEDERAL DE ALAGOAS CONCURSO PÚBLICO – DOCENTE ÁREA: FÍSICA EDITAL No 05/2010-IFAL c) 2 d) 2 cos e) 2 4. Um plano inclinado, cujo ângulo da base é , pode deslocar-se, sem atrito, com a superfície horizontal lisa. Sabendo que o coeficiente de atrito entre o bloco de massa m2 e o plano inclinado vale , podemos afirmar que, para que a o plano inclinado permaneça em repouso, é preciso que: − ≥ ≥ + − ≥ ≥ + c) − ≥ ≥ + d) − e) − a) b) ≥ ≥ ≥ ≥ + + 5. A figura a seguir mostra um plano inclinado de um ângulo θ sobre o qual é abandonado um bloco de massa m a partir do repouso. Presa à base do plano inclinado existe uma mola, de constante elástica k e massa desprezível, cuja extremidade livre está inicialmente a uma distância L do bloco. À medida que o bloco desce o plano, observase a existência de um coeficiente de atrito cinético µ entre eles. Qual das expressões apresentadas nas alternativas abaixo permite calcular corretamente o valor da compressão máxima x sofrida pela mola, após o bloco colidir com ela? a) b) ( ( ) − ) − − − =0 =0 . 3 Área: Física INSTITUTO FEDERAL DE ALAGOAS CONCURSO PÚBLICO – DOCENTE ÁREA: FÍSICA EDITAL No 05/2010-IFAL c) d) e) ( ) − − ( ) ( ) =0 − − =0 − − =0 6. A equação de um gás ideal é obtida a partir de um modelo molecular simplificado, que despreza a força de atração entre as moléculas e seus volumes. No século XIX, o alemão J. D. Van der Waals introduziu correções nas duas aproximações consideradas acima, resultando na chamada Equação de Van der Waals, que é dada pela seguinte expressão: + ( − )= V é o volume ocupado pelo gás à temperatura T e pressão p, n é número de moles, enquanto que R é a constante dos gases, cujo valor numérico depende das unidades das grandezas envolvidas. As correções feitas pelo citado cientista, referem-se às constantes empíricas a e b, em que a depende da força de atração entre as moléculas, e b representa, por assim dizer, o volume de um mol de moléculas. Qual o trabalho realizado por um gás que obedece a Equação de Van der Waals, quando ele sofre uma expansão, variando de volume V1 para um volume V2? a) − − b) + − c) − − d) + − e) − − 7. Um construtor, preocupado com a resistência de um tanque cilíndrico de altura H, cuja base tem raio r, resolve calcular a força exercida pela água de densidade ρ sobre a parede lateral desse tanque. Considerando-se a aceleração da gravidade local igual a g, qual das alternativas abaixo apresenta a resposta correta, do ponto vista dos princípios físicos, para a força exercida exclusivamente pela água sobre a parede lateral do tanque? a) 2 b) c) 2 d) e) 4 8. Duas lentes delgadas e biconvexas estão separadas por uma distância de 15 cm. A primeira lente tem distância focal de 15 cm e a segunda, que está situada à direita da primeira, tem distância focal de 7,5 cm. Um objeto é colocado a uma distância de 22,5 cm à esquerda da segunda lente. Qual a distância entre a primeira lente e a imagem final formada pelo conjunto de lentes? a) 10 cm b) 15 cm c) 20 cm d) 25 cm e) 30 cm . 4 Área: Física INSTITUTO FEDERAL DE ALAGOAS CONCURSO PÚBLICO – DOCENTE ÁREA: FÍSICA EDITAL No 05/2010-IFAL 9. A cavitação é um fenômeno originado em quedas repentinas de pressão, geralmente observado em sistemas hidráulicos. Nessas condições, quando a pressão tende a zero, a água vaporiza, criando pequenas bolhas de vapor no fluido. Essas bolhas de vapor serão carregadas pelo fluido e podem chegar a regiões de pressão mais elevada que provocarão a implosão dessas bolhas, provocando ondas de choques no fluido. Se a região de colapso das bolhas for próxima a uma superfície sólida, as ondas de choque geradas pelas implosões sucessivas das bolhas podem provocar trincas microscópicas no material que, com o tempo, irão crescer e provocar o descolamento de material da superfície, originando uma cavidade de erosão localizada. Este é um fenômeno físico molecular e que se dissemina e tende a aumentar com o tempo, causando a ruína dos rotores. A figura abaixo ilustra as consequências da cavitação em uma turbina. A figura abaixo representa um medidor de Venturi que permite, entre outros fatores, perceber que a pressão no estrangulamento é menor que em outra parte da tubulação. Consideremos a tubulação representada abaixo, onde A1 = 100 cm2 e A2 = 20 cm2 e P1 = 2 atm. Sabendose que a tubulação contém água pode-se afirmar que, para que haja cavitação nessa tubulação, V1 e V2 valem, com boa aproximação, respectivamente: a) 3,3 m/s e 16,5 m/s. b) 4,1 m/s e 21,0 m/s. c) 5,0 m/s e 25,0 m/s. d) 6,3 m/s e 31,5 m/s. e) 7,2 m/s e 36,0 m/s. Adote: Aceleração da gravidade local = 10m/s2 Densidade da água = 1g/cm3 1 atm = 105 Pa. . 5 Área: Física INSTITUTO FEDERAL DE ALAGOAS CONCURSO PÚBLICO – DOCENTE ÁREA: FÍSICA EDITAL No 05/2010-IFAL 10. A função energia potencial para a força entre dois átomos de uma molécula diatômica pode ser aproximada por: ( )= − , em que a e b são constantes positivas e x é a distância entre os átomos. Diante da conservação da energia podemos afirmar que a energia de dissociação dessa molécula (energia necessária para separar os átomos da mesma) é dada por: a) > b) < c) > d) = e) = 11. Um tubo em U, de secção reta constante, contém um líquido homogêneo, cujo comprimento no tubo vale L. Durante um certo tempo, um êmbolo faz baixar o nível em um dos ramos. Retirando o pistão, os níveis dos dois ramos oscilam. O período de oscilação do líquido é: a) b) c) d) e) 2 12. O tubo de Venturi é um dispositivo criado por Giovanni Battista Venturi para medir a velocidade de escoamento de um líquido incompressível através da variação da pressão durante a passagem deste líquido por um tubo de seção mais larga e depois por outro de seção mais estreita, conforme mostra figura, em que p1 é a pressão na parte mais larga (ponto 1), p2 é a pressão na parte mais estreita (ponto 2) e v2 é a velocidade na parte mais estreita. Demonstre uma expressão para a velocidade de escoamento v1 (na parte mais larga) em função das áreas das seções transversais A1 (na parte mais larga) e A2 (na parte mais estreita) e da diferença de altura h entre os níveis dos líquidos nos dois tubos verticais. Use g como a aceleração da gravidade local. Qual das opções abaixo mostra tal equação? Fonte: http://pt.wikilingue.com/es/Efeito_Venturi / a) ( / ) / b) ( / ) . 6 Área: Física INSTITUTO FEDERAL DE ALAGOAS CONCURSO PÚBLICO – DOCENTE ÁREA: FÍSICA EDITAL No 05/2010-IFAL / c) ( / ) / d) ( / ) / e) ( / ) 13. Freeman Dyson, em um artigo intitulado “Que é Calor?” e publicado na revista Scientific American, em setembro de 1954, escreve: Calor é energia desordenada. A energia, no entanto, pode existir sem desordem, como por exemplo, no movimento de um projétil disparado por uma arma de fogo. Entretanto quando esse projétil atinge uma placa de aço e para, sua energia cinética é transferida para o movimento caótico dos átomos da placa e do projétil e essa energia desorganizada se manifesta sob a forma de calor. A quantidade de desordem de um sistema é medida em termos do conceito de entropia cuja a variação para um processo reversível é dado por ∆ = ∫ . Considere um frasco que contém 20 g de água a 0°C. Em seu interior, é colocado um objeto de 50 g de alumínio a 80°C. Os calores específicos da água e do alumínio são, respectivamente: 1,0 cal/g°C e 0,10 cal/g°C. Supondo-se não haver trocas de calor com o frasco e com o meio ambiente, podemos afirmar que a variação de entropia do sistema, desde o momento da mistura até o instante de equilíbrio, é dada aproximadamente por: Adote: ln(289/273) = 0,057 e ln(289/353) = - 0,200. a) 5,279 cal/K b) 4,376 cal/K c) 1,139 cal/K d) 0,396 cal/K e) 0,140 cal/K 14. Um violonista, ao correr a mão esquerda sobre o braço do violão, prende uma determinada corda em várias posições, escolhendo as diversas notas musicais a serem emitidas. Em um determinado momento, ele prende a corda, reduzindo de 1/4 seu tamanho normal e, logo depois, em um segundo momento, ele prende a corda em outro lugar, reduzindo de 1/3 o seu tamanho normal. Sobre este fenômeno observado durante uma apresentação, de um ponto de vista dos conhecimentos da Física, é CORRETO afirmar que: a) a frequência da vibração da corda, no primeiro momento, é igual a 9/8 da frequência de vibração da corda no segundo momento, enquanto a velocidade das ondas na corda é modificada. b) a frequência da vibração da corda, no primeiro momento, é igual a 9/8 da frequência de vibração da corda no segundo momento, porém a velocidade das ondas na corda não se altera. c) a frequência da vibração da corda, no primeiro momento, é igual a 4/3 da frequência de vibração da corda no segundo momento enquanto a velocidade das ondas na corda é modificada. d) a frequência da vibração da corda, no primeiro momento, é igual a 4/3 da frequência de vibração da corda no segundo momento, porém a velocidade das ondas na corda não se altera. e) a frequência da vibração da corda permanece constante do primeiro para o segundo momento, assim como a velocidade das ondas na corda também permanece constante. 15. Em um passeio pelo campo, uma pessoa resolve testar seus conhecimentos a respeito das ondas sonoras. Em uma extensa clareira, coloca uma fonte sonora em um suporte e fica ouvindo o som emitido por ela. Logo depois se afasta até uma distância que é √10 vezes maior que a distância original. Considere a fonte como sendo puntiforme, propagando o som em todas as direções numa superfície esférica, cujo centro se situa na fonte sonora de potência constante entre as duas posições ocupadas pela pessoa. Despreze os possíveis efeitos de reflexão, inclusive no solo. De quanto se reduziu o nível da intensidade sonora após o afastamento da pessoa em relação à fonte sonora? a) Ocorreu uma diminuição de 0,5 dB no nível de intensidade sonora. b) Ocorreu uma diminuição de 2 dB no nível de intensidade sonora. c) Ocorreu uma diminuição de √10 dB no nível de intensidade sonora. d) Ocorreu uma diminuição de 100 dB no nível de intensidade sonora. . 7 Área: Física INSTITUTO FEDERAL DE ALAGOAS CONCURSO PÚBLICO – DOCENTE ÁREA: FÍSICA EDITAL No 05/2010-IFAL e) Ocorreu uma diminuição de 10 dB no nível de intensidade sonora. 16. A figura abaixo mostra um cilindro oco de comprimento L, feito de um material cuja condutividade térmica vale k. Sabendo-se que a superfície interna tem raio r1 e temperatura T1, e que a superfície externa tem raio r2 e temperatura T2, podemos afirmar que o fluxo radial de calor , através dessas superfícies para o caso de T1 >T2, vale: a) ∅ = b) ∅ = c) ∅ = d) ∅ = e) ∅ = ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) 17. A figura mostra dois cilindros concêntricos carregados com cargas de mesmo módulo e sinais opostos e com o mesmo módulo para a densidade de carga por unidade de comprimento. O cilindro interno tem raio R1 e carga – Q e o cilindro externo têm raio R2 e carga + Q. Pode-se afirmar a respeito do módulo do campo elétrico E, gerado pelo conjunto, que: a) E = 0, se r < R2. b) E = 0, se R2 > r > R1. c) E = 0, se r < R1 ou r > R2 e d) E = 0, se R2 > r > R1 e = e) E = 0, se r < R1 ou r > R2 e = = ·, se R2 > r > R1. , se R2 > r > R1. ·, se R2 > r > R1. 18. Um quadripolo elétrico típico é constituído por dois dipolos elétricos cujos efeitos, em pontos distantes, não chegam a se anular completamente. A intensidade do campo elétrico num ponto P do eixo do quadripolo, situado a uma distância (r >> a), conforme a figura, é dado por: . 8 Área: Física INSTITUTO FEDERAL DE ALAGOAS CONCURSO PÚBLICO – DOCENTE ÁREA: FÍSICA EDITAL No 05/2010-IFAL a) = b) = c) = d) = e) = 19. Ao longo do eixo x de um sistema cartesiano, encontra-se um bastão, fino de comprimento L, com a extremidade esquerda situada exatamente na origem (x=0). No referido bastão está distribuída uma carga por unidade de comprimento dada por Cx, onde C é uma constante. A que distância do bastão, ao longo do eixo y, o potencial eletrostático é igual a um terço do valor que ele apresenta na extremidade esquerda do bastão? Considere o potencial eletrostático tendo valor nulo no infinito. a) b) c) d) e) 20. Considere um disco de raio R, uniformemente carregado, apresentando densidade superficial de carga σ. Esse disco encontra-se com seu eixo coincidindo com o eixo x de um sistema cartesiano, e seu centro localiza-se na origem desse eixo (x = 0). Consideremos também a constante 0 como sendo a permissividade elétrica do vácuo. Qual das opções abaixo representa corretamente as expressões que permitem calcular, respectivamente, o potencial eletrostático e o campo elétrico sobre o eixo desse disco, considerando-se apenas os valores positivos de x? a) ( + ) / − 1−√ b) ( + ) / − 1−√ c) ( + ) / − 1−√ d) ( + ) / − 1−√ e) ( − ) / + 1−√ 21. Um disco de plástico de raio R possui uma carga q, distribuída uniformemente em sua superfície. Se o disco girar com uma velocidade angular , podemos afirmar que o módulo da indução magnética no centro do disco será igual a: . 9 Área: Física INSTITUTO FEDERAL DE ALAGOAS CONCURSO PÚBLICO – DOCENTE ÁREA: FÍSICA EDITAL No 05/2010-IFAL a) = b) = c) = d) = e) = Onde 0 é a constante de permeabilidade magnética. 22. Ao dispor de um ímã e de uma espira, conforme a figura verificamos que o fluxo magnético através dessa espira, no sentido das linhas de indução, varia de acordo com a função: Φ = 6 − 4 + 5, no S.I. Pode-se afirmar que a força eletromotriz induzida e o sentido da corrente para o instante t = 2s são: a) b) c) d) e) Einduzida = 68 V e iinduzida no sentido ABCD. Einduzida = 68 V e iinduzida no sentido ADCB. Einduzida = 72 V e iinduzida no sentido ABCD. Einduzida = 72 V e iinduzida no sentido ADCB. Einduzida = 71 V e iinduzida no sentido ABCD. 23. Um condutor cilíndrico de raio R é percorrido por uma corrente i que está distribuída uniformemente por toda a seção transversal do fio, cuja densidade de corrente J é dada por: J = i / πR2. Considere µ0 como sendo a permeabilidade magnética do vácuo e r como sendo o raio de um circulo concêntrico ao eixo do condutor, com r < R. Qual das alternativas abaixo representa, corretamente, a expressão que permite calcular o campo magnético no interior do fio? a) b) c) d) e) 24. Considere um campo magnético B cuja expressão que o representa é dada por B = (2,4 x 10-5 T) j – (3,0 x 10-5 T) k, no qual é lançado um elétron com velocidade v = (107 m/s) j. Adote, para a carga elétrica do elétron, o valor -19 e = - 1,6 x 10 C. Sabendo-se que o elétron fica submetido a uma força ao penetrar no campo magnético, qual o valor desta força? a) (3,84 x 10-17 N) i b) (3,84 x 10-17 N) i + (2,40 x 10-17 N) j -17 c) (2,40 x 10 N) k -17 -17 d) (4,80 x 10 N) i + (3,84 x 10 N) j -17 e) (4,80 x 10 N) i . 10 Área: Física INSTITUTO FEDERAL DE ALAGOAS CONCURSO PÚBLICO – DOCENTE ÁREA: FÍSICA EDITAL No 05/2010-IFAL 25. Admitindo-se que estrelas comportam-se como emissores perfeitos, podemos estabelecer, entre estrelas distintas, comparações entre algumas de suas características, como, por exemplo, o comprimento de onda da radiação emitida, apenas sabendo as relações entre seus tamanhos e potências irradiadas. Considere uma estrela A, de raio RA e potência PA e uma outra estrela B, de raio = e potência PB = 400 PA. Portanto, a relação entre os comprimentos de onda da radiação emitida pelas estrelas, no regime de potencia máxima é dada por: a) = b) = = d) = 20 e) = 40 c) 26. Suponha que uma espaçonave viaje com velocidade v = 0,60 c, em que c é a velocidade da luz. Supondo-se que se possam desprezar os tempos de aceleração e desaceleração da nave durante uma jornada de ida e volta, que leva 16 anos, medidos por um astronauta a bordo, pode-se afirmar que um observador, que permaneceu na Terra, terá envelhecido, durante essa viagem: a) 12,8 anos. b) 14,0 anos. c) 16,0 anos. d) 18,4 anos. e) 20,0 anos. 27. Quando se trata da teoria da relatividade restrita, um dos temas mais discutidos é o que se refere à contração do comprimento de objetos em movimento relativístico. Por exemplo, considere uma barra de “comprimento próprio” L0, ou seja, o comprimento medido em relação a um referencial inercial S0, solidário ao corpo. Qual é a velocidade v da barra em relação a outro referencial inercial qualquer S, quando seu comprimento L, medido com relação ao referencial S, corresponder à metade do seu “comprimento próprio” L0? Considere c como sendo a velocidade da luz no vácuo. a) b) c) d) √ e) 28. Em sua tese de doutorado, “Recherches sur la théorie des quanta”, apresentada em 1924 à Faculdade de Ciências da Universidade de Paris, Louis de Broglie postulou a existência de ondas de matéria. Para ele, a dualidade onda-partícula da radiação também deveria valer para a matéria. De acordo com essa idéia proposta por Louis de Broglie, qual das opções abaixo representa, em metros, respectivamente, o comprimento de onda de um -31 6 elétron de massa 9,1 x 10 kg, que se move com uma velocidade de 6,0 x 10 m/s, e o comprimento de onda de uma bola de beisebol de massa 150 g que se move com a velocidade de 40 m/s? (Dados: velocidade da luz no vácuo: c = 3 x 108 m/s; constante de Planck: h = 6,6 x 10-34 J.s) -34 -10 a) 1,2 x 10 e 1,1 x 10 b) 1,2 x 10-34 e 1,1 x 10-12 . 11 Área: Física INSTITUTO FEDERAL DE ALAGOAS CONCURSO PÚBLICO – DOCENTE ÁREA: FÍSICA EDITAL No 05/2010-IFAL c) 1,2 x 10-10 e 1,1 x 10-34 -10 -36 d) 1,2 x 10 e 1,1 x 10 -12 e) 1,2 x 10 e 1,1 x 10-24 29. Um objeto luminoso está a uma distância D de um anteparo. Uma lente convergente de distância focal f, poderá formar uma imagem real do objeto no anteparo, quando colocada em duas posições separadas de: a) = b) = c) = d) = e) = ( ) ( ) −4 30. Uma onda sonora, que se propaga em um tubo, contendo um fluido de densidade , provoca compressões e rarefações no fluido. Esse comportamento faz com que a variação de pressão do fluido no interior do tubo se comporte de forma harmônica, como mostra a equação: = . ( − ), em que k é o número de onda, v é a velocidade de propagação do som no meio e y é o deslocamento máximo do fluido correspondente a uma onda sonora em um meio. A máxima variação de pressão que o ouvido humano pode tolerar é de 27 N/m2. Pode-se afirmar que o máximo deslocamento que o ouvido humano pode ter em um ambiente em que a velocidade do som é de 300 m/s, e que a densidade do fluido que envolve o ambiente é de 1 Kg /m2, causado por uma onda de 1000 Hz, é: Adote = 3. a) 0,5 10-5 m. b) 0,8 10-5 m. c) 1,2 10-5 m. d) 1,5 10-5 m. e) 1,7 10-5 m. 31. Sabemos que as tendências pedagógicas surgem a partir da influência das concepções filosóficas e teorias do conhecimento sobre o conjunto de ideias que norteiam a prática educativa, com a intenção de orientar os professores sobre a sua ação enquanto docentes. Nesse sentido, é correto afirmar que: I. Na tendência pedagógica progressista libertária, a metodologia de ensino centra-se nas demonstrações realizadas pelo professor a partir da exposição verbal, enfocando os exercícios de repetição e memorização das informações. II. A tendência pedagógica liberal renovada tecnicista vê a escola como o lugar para modelar o comportamento humano a partir de técnicas específicas, além de educar para a profissionalização. III. Para a tendência pedagógica progressista libertadora, a relação professor e aluno se torna horizontal, visto que é eliminada toda a relação de autoridade existente entre esses sujeitos, pois isso pode inviabilizar o trabalho de conscientização e não possibilitar a transformação do contexto social em que estão inseridos. IV. Na tendência pedagógica progressista crítico-social dos conteúdos, a escola é vista como um lugar de oferecer condições propícias à construção do conhecimento do aluno, através da interação de suas estruturas cognitivas com o meio. São CORRETAS as afirmativas: a ) I e II. b) I e III. c) II e III. d) II e IV. e) III e IV. . 12 Área: Física INSTITUTO FEDERAL DE ALAGOAS CONCURSO PÚBLICO – DOCENTE ÁREA: FÍSICA EDITAL No 05/2010-IFAL 32. O planejamento é um processo que exige organização, sistematização, previsão, decisão e outros aspectos, na pretensão de garantir a realização de uma ação. Do ponto de vista educacional, podemos afirma que: I. O planejamento educacional é um processo contínuo que não se preocupa com o “para onde ir” e “quais as maneiras adequadas para chegar lá”, pois tais preocupações não favorecem o desenvolvimento da educação, nem fazem parte da prática docente. II. O planejamento educacional é um ato político e pedagógico porque revela intenções e intencionalidades, apresentando as concepções que o professor tem de mundo, de homem, de sociedade, de educação e de escola que influencia durante o desenvolvimento das ações da sua prática educativa. III. No âmbito escolar, o processo de planejamento envolve a definição da melhor maneira para se realizar determinadas ações, a fim de alcançar metas e objetivos previamente definidos, estabelecendo etapas e prazos para o seu desenvolvimento e operacionalização, considerando as condições existentes. Considerando-se que o planejamento é consistente, não há necessidade de acompanhamento, avaliação e replanejamento das ações escolares. Podemos AFIRMAR que: a) Todas as alternativas estão corretas. b) Todas as alternativas estão falsas. c) Apenas a alternativa I está correta. d) Apenas a alternativa II está correta. e) Apenas a alternativa III está correta. 33. A Lei de Diretrizes e Bases da Educação Nacional nº 9.394/96 afirma que o Estado tem dever com a educação escolar pública na medida que garanta: I. Vaga na escola pública de educação infantil ou de ensino fundamental mais próxima de sua residência a toda criança a partir do dia em que completar 6 (seis) anos de idade. II. Universalização do ensino médio gratuito. III. Atendimento gratuito obrigatório em creches e pré-escolas às crianças de zero a três anos de idade. IV. Oferta de ensino regular noturno, adequado às condições da escola. Podemos AFIRMAR que: a) Apenas a alternativa I está correta. b) Apenas a alternativa II está correta. c) Apenas a alternativa III está correta. d) Apenas a alternativa IV está correta. e) Todas as alternativas estão corretas. 34. A perspectiva de educação inclusiva, adotada pelo governo brasileiro, desde a década de 1990, e mais radicalmente implementada nos últimos anos, representa uma das possibilidades para alavancar as mudanças que se fazem necessárias para se construir uma escola de qualidade para todos/as brasileiros/as. Em relação à educação inclusiva, NÃO É CORRETO afirmar: a) Em termos educacionais, a inclusão implica a adoção de uma pedagogia centrada no aluno e, portanto, capaz de educar independentemente das condições físicas, sociais ou culturais. b) Defender os princípios da inclusão corresponde a acreditar na possibilidade de educabilidade de todos, independentemente de suas diferenças e na capacidade dos professores de promover o desenvolvimento pleno do seu educando. c) Os colegas das crianças com deficiência são grandes influenciadores no processo inclusivo, na medida em que forem estimulados a respeitar as características individuais dos seus pares, a participar de práticas socializantes e dinâmica grupo, nas atividades escolares e para-escolares. d) Inclusão é a oportunidade que se oferece às pessoas com deficiência de participar parcialmente de todas as atividades educativas, de emprego, de consumo, recreativas, comunitárias e domésticas que caracterizam a sociedade. e) Para promover a inclusão, é preciso investir na formação dos docentes para que eles possam atender a diversidade do alunado com qualidade, uma vez que os professores, de um modo geral, apresentam um conhecimento limitado sobre a inclusão e as estratégias para a promoção de práticas inclusivas. . 13 Área: Física INSTITUTO FEDERAL DE ALAGOAS CONCURSO PÚBLICO – DOCENTE ÁREA: FÍSICA EDITAL No 05/2010-IFAL 35. A didática, para assumir um papel significativo na formação do educador, deverá mudar os seus rumos. Nesse sentido, podemos afirmar que: I. A didática não poderá reduzir-se e dedicar-se apenas ao ensino de meios e mecanismos pelos quais se possa desenvolver um processo de ensino-aprendizagem, mas deverá ser um elo fundamental entre as opções filosófico-políticas da educação, os conteúdos profissionalizantes e o exercício diuturno da educação. II. A didática não poderá continuar sendo apêndice de orientações mecânicas e tecnológicas. Deverá ser um modo crítico de desenvolver uma prática educativa que não se fará tão-somente pelo educador, mas pelo educador, conjuntamente, com o educando e outros membros dos diversos setores da sociedade. III. A didática é uma reflexão sistemática sobre o processo de ensino-aprendizagem que acontece na escola e na aula, buscando os problemas da prática pedagógica. Podemos AFIRMAR que: a) Apenas a alternativa I é verdadeira. b) Apenas a alternativa III é verdadeira. c) Apenas a alternativa II é verdadeira. d) Todas as alternativas são falsas. e) Todas as alternativas são verdadeiras. 36. Em relação à Educação Profissional, podemos dizer que: I. A educação profissional e tecnológica, no cumprimento dos objetivos da educação nacional, não pode integrarse aos diferentes níveis e modalidades de educação e às dimensões do trabalho, da ciência e da tecnologia. II. Os cursos de educação profissional e tecnológica poderão ser organizados por eixos tecnológicos, possibilitando a construção de diferentes itinerários formativos, observadas as normas do respectivo sistema e nível de ensino. III. O conhecimento adquirido na educação profissional e tecnológica, inclusive no trabalho, poderá ser objeto de avaliação, reconhecimento e certificação para prosseguimento ou conclusão de estudos. IV. As instituições de educação profissional e tecnológica somente oferecerão cursos especiais, abertos à comunidade, condicionada a matrícula à capacidade de aproveitamento, e não necessariamente, ao nível de escolaridade. Estão CORRETAS as alternativas: a) I e II. b) III e IV. c) II e III. d) I e IV. e) II e IV. 37. A organização e a gestão constituem o conjunto das condições e dos meios utilizados para assegurar o bom funcionamento da instituição escolar, de modo que alcance os objetivos educacionais esperados. Em relação à organização e gestão da escola, podemos AFIRMAR que: a) As formas de organização e gestão são sempre fins, nunca meios, embora muitas vezes se tratem meios como fins: os meios existem para se alcançarem determinados fins e lhes são subordinados. b) A organização e gestão visam promover o envolvimento das pessoas no trabalho, por meio da participação, e fazer a avaliação e o acompanhamento dessa participação, no sentido de estabelecer o bom funcionamento da escola e do trabalho em sala de aula. c) As escolas são ambientes formativos, o que significa que as práticas de organização e gestão educam, pois podem criar ou modificar os modos de pensar e agir das pessoas, desde que sejam apenas de responsabilidade dos professores. d) A organização escolar necessária é aquela que melhor favorece o trabalho do professor, não existindo uma interdependência entre os objetivos e as funções da escola e a organização e gestão do trabalho escolar. e) Uma escola bem organizada e gerida é aquela que cria e assegura condições organizacionais, operacionais e pedagógico-didáticas que permitam o bom desempenho dos professores em sala de aula, de modo que metade dos seus alunos seja bem sucedida em suas aprendizagens. . 14 Área: Física INSTITUTO FEDERAL DE ALAGOAS CONCURSO PÚBLICO – DOCENTE ÁREA: FÍSICA EDITAL No 05/2010-IFAL 38. Em relação às tecnologias da informação e da comunicação e suas contribuições no processo de ensino e aprendizagem, podemos dizer que: I. A introdução de sofisticados recursos tecnológicos em velhas práticas educacionais representa, por si só, uma inovação pedagógica. II. Os ambientes virtuais de aprendizagem são sistemas computacionais disponíveis na internet, destinados ao suporte de atividades mediadas pelas tecnologias de informação e comunicação, permitindo integrar múltiplas mídias, linguagens e recursos, apresentar informações de maneira organizada, desenvolver interações entre pessoas e objetos de conhecimento, elaborar e socializar produções, tendo em vista atingir os objetivos do processo de ensino e aprendizagem. III. Para que uma instituição avance na utilização inovadora das tecnologias na educação é fundamental a capacitação de docentes, funcionários e alunos no domínio técnico e pedagógico. IV. As redes, principalmente a internet, estão começando a provocar mudanças profundas na educação presencial, desenraizando o conceito de ensino e aprendizagem localizado e temporal, incorporando, assim, tecnologias, funções e atividades que eram típicas da educação a distância. É CORRETO afirmar que: a) Apenas a alternativa I é falsa. b) Apenas a alternativa II é falsa. c) Apenas a alternativa III é falsa. d) Apenas a alternativa IV é falsa. e) Todas as alternativas são falsas. 39. A avaliação da aprendizagem representa as fortes tendências que marcaram os últimos vinte anos no panorama da avaliação educacional. É possível situá-la em duas abordagens: avaliação quantitativa e avaliação qualitativa. Nesse sentido, podemos dizer que: I. Na abordagem qualitativa, a avaliação cumpre uma função de apoio ao planejamento, que é externo ao processo de ensino, desconsiderando os interesses e necessidades dos sujeitos integrantes deste processo educacional. II. A ênfase maior da avaliação quantitativa está quase totalmente nos produtos ou resultados, em que a mensuração é a prática mais utilizada pelo professor durante o processo de ensino e aprendizagem. III. A avaliação quantitativa tem como preocupação única a comprovação do grau em que os objetivos previamente estabelecidos durante o planejamento educacional foram alcançados. IV. Para a avaliação qualitativa, os testes padronizados de rendimento não oferecem toda a informação necessária para compreender o que os professores ensinam e o que os alunos aprendem. São VERDADEIRAS as alternativas: a) I, II e III. b) II e IV. c) I, II e IV. d) I e III. e) II, III e IV. 40. Considerando o trabalho como princípio educativo, podemos dizer que: I. O trabalho como princípio educativo visa justamente a dar visibilidade à relação trinitária entre trabalho, educação (organização da cultura) e política. II. O trabalho é um princípio educativo não por ser instrutivo, tampouco por possuir uma unicidade abstrata entre escola e instrução, mas porque a participação dos trabalhadores nos organismos autônomos de representação no interior do mundo do trabalho, além de desenvolver nos trabalhadores a capacidade de maior responsabilidade com a produção, a visão estratégica e ampla e a dimensão de seu funcionamento, desperta-os da sua condição de subalternos e alimenta o desejo da direção. III. O trabalho como princípio educativo procura combinar em sua proposta educativa não só os conhecimentos técnicos e instrutivos, mas também aqueles saberes relacionados às humanidades por considerá-los imprescindíveis para a formação humana. Dessa forma, o educativo ocorre na práxis humana. É CORRETO afirmar que: . 15 Área: Física INSTITUTO FEDERAL DE ALAGOAS CONCURSO PÚBLICO – DOCENTE ÁREA: FÍSICA EDITAL No 05/2010-IFAL a) Todas as alternativas são verdadeiras. b) Todas as alternativas são falsas. c) Apenas a alternativa II é verdadeira. d) Apenas a alternativa III é falsa. e) Apenas a alternativa I é verdadeira. PROVA SUBJETIVA 1. Responda às questões abaixo. a) Faça uma exposição escrita explicando, do ponto de vista microscópico, o conceito de entropia. b)iUma caixa é dividida por uma parede em duas partes, cada uma com volume V. Inicialmente, uma das partes contém n moles de um gás ideal a uma temperatura T e, na outra parte, foi feito o vácuo. Em seguida, quebramos a parede e o gás se expande e preenche completamente as duas partes da caixa. Apresente os argumentos necessários e calcule a variação de entropia nesse processo de expansão livre. Considere a caixa termicamente isolada. 2. A lei da indução eletromagnética de Faraday diz que o módulo da força eletromotriz induzida num circuito é dada pela variação temporal do fluxo magnético. Portanto, uma espira circular, imersa em um campo magnético dependente do tempo, será percorrida por uma corrente induzida. Esse fato nos permite dizer que um campo de indução magnética dependente do tempo sempre dá origem a um campo elétrico. ∅ a) Mostre que ∮ ⃗ ∙ ⃗ = − , em que o sinal negativo indica que o campo elétrico age no sentido de se opor à variação do fluxo magnético. b) Para a figura abaixo, o campo de indução magnética é perpendicular ao plano da página e está aumentando em todos os pontos da região delimitada pelo raio R, a uma razão constante. Calcule o módulo do campo elétrico a uma distância r qualquer, para as situações em que, r < R e r > R, e esboce o gráfico desse campo elétrico em função de r. c) Explique qual a diferença entre campos elétricos gerados por cargas elétricas em repouso e os gerados por processos de indução magnética. . 16 Área: Física INSTITUTO FEDERAL DE ALAGOAS CONCURSO PÚBLICO – DOCENTE ÁREA: FÍSICA EDITAL No 05/2010-IFAL RASCUNHO PARA A PROVA SUBJETIVA NÃO TEM VALIDADE TRANSCREVA SEU RASCUNHO PARA AS FOLHAS DE RESPOSTAS 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 RASCUNHO 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 . 17 Área: Física INSTITUTO FEDERAL DE ALAGOAS CONCURSO PÚBLICO – DOCENTE ÁREA: FÍSICA EDITAL No 05/2010-IFAL RASCUNHO PARA A PROVA SUBJETIVA NÃO TEM VALIDADE TRANSCREVA SEU RASCUNHO PARA AS FOLHAS DE RESPOSTAS 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 RASCUNHO 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 . 18 Área: Física INSTITUTO FEDERAL DE ALAGOAS