SERVIÇO PÚBLICO FEDERAL MINISTÉRIO DA EDUCAÇÃO UNIVERSIDADE FEDERAL DE UBERLÂNDIA Pró-Reitoria de Graduação Diretoria de Processos Seletivos PROCESSO SELETIVO – 2014-2 SEGUNDA FASE – PRIMEIRO DIA FÍSICA SUGESTÕES DE RESPOSTAS PRIMEIRA QUESTÃO A) O módulo de V0 aumentará. Como o valor de V0 é negativo, a sua posição no gráfico será deslocada para a esquerda, no sentido negativo do eixo. O valor de V0 é conhecido como potencial de corte e aparece na equação de Einstein obedecendo a seguinte relação: Onde q corresponde a carga do elétron, h a constante de Planck, f a frequência da luz incidente e W a função trabalho, que é uma característica do metal presente no eletrodo B. Com a redução no comprimento de onda da luz incidente, a frequência desta onda luminosa será maior e os fótons incidentes no eletrodo terão maior energia. Continuará havendo elétrons abandonando a superfície da placa metálica, mas agora com energia cinética mais elevada. Para que estes elétrons, com maior energia cinética, sejam freados pela diferença de potencial entre os eletrodos A e B, e a corrente elétrica seja zerada, o valor da diferença de potencial deve aumentar em módulo. Neste caso como esta diferença de potencial é negativa (a carga do elétron também é negativa) a sua posição no gráfico será deslocada para a esquerda, no sentido negativo do eixo. B) O valor de IM aumentará. A quantidade de elétrons emitidos pela superfície metálica depende da quantidade de fótons que atinge a mesma. Mantendo-se o comprimento de onda da luz a energia de cada fóton não se altera, e ao aumentar a intensidade do feixe luminoso é aumentando o número de fótons. Havendo maior quantidade de fótons haverá maior quantidade de elétrons abandonando a superfície metálica, maior corrente elétrica no circuito e, portanto o valor de IM será maior. SEGUNDA QUESTÃO A) Isovolumétricas: compressão c-d, onde ocorre a explosão do combustível; e descompressão f-b, onde ocorre a descarga dos gases provenientes da combustão. Isobáricas: a-b e b-a, onde ocorre a admissão do combustível e a exaustão dos gases provenientes da combustão; e d-e, onde ocorre uma expansão ainda sobre os efeitos da explosão do combustível. B) A temperatura diminui. A expansão e-f é adiabática, isto significa que não há troca calor com o ambiente. Deste modo, pela 1ª lei da termodinâmica, o trabalho realizado pelo gás deve ser igual a variação da energia interna do gás com o sinal trocado: Como o trabalho realizado é positivo, por ser uma expansão, a variação da energia interna do gás é negativa. Por fim, sabendo que a energia interna do gás é proporcional a sua temperatura, conclui-se que a redução da energia interna é acompanhada de uma redução na temperatura. C) A energia acrescida ao sistema é proveniente da queima do combustível. A energia que estava armazenada nas ligações químicas do combustível é liberada durante a explosão do mesmo dentro do cilindro do motor. Esta explosão, com energia sendo acrescida ao sistema, ocorre na transformação c-d, ao fim da compressão da mistura gasosa dentro do cilindro, no início do 3º tempo. Esta explosão é rápida e produz um aumento rápido da pressão caracterizando uma transformação isovolumétrica. A expansão resultante que ocorre em seguida é inicialmente isobárica (d-e) e em seguida adiabática (e-f) finalizando o 3º tempo do ciclo. TERCEIRA QUESTÃO A) 1,50m é a altura real da coluna de mercúrio. P gás = P atm + P mer. 2.200 = P atm + 1500 Logo, P atm = 700 mmHg, que equivalem a 0,92 atm B) Com o ar mais rarefeito, anterior à chuva, a pressão atmosférica diminui. Consequentemente, a altura da coluna de mercúrio aumentará. QUARTA QUESTÃO A) A situação forma uma câmara escura de orifício, onde temos: Diâmetro do Sol = (Distância ao Sol. diâmetro imagem do Sol) / comprimento do tubo. Logo, teremos: Diâmetro do Sol = (150.000.000.000 x 0.014) / 1,5 = 1.400.000 Km B) Porque a Lua, apesar de possuir diâmetro menor, está muito mais próxima da Terra do que o Sol.