UFPR 2025: Física

Atenção: em todas as questões, as medições são feitas por um referencial inercial. O módulo da aceleração gravitacional é representado por g. Quando for necessário, use g = 10 m/s² para o módulo da aceleração gravitacional.

O texto a seguir é referência para as questões 10 a 12.

Um objeto de massa constante 𝒎 = 0,2 kg desloca-se em um movimento unidimensional ao longo de uma linha reta, e sua aceleração 𝒂 é medida em função do tempo 𝒕, obtendo-se, então, o gráfico a seguir:

10. (UFPR 2025) Considerando os dados expostos no enunciado e no gráfico, assinale a alternativa que apresenta corretamente a intensidade 𝑭 da força resultante aplicada sobre a partícula no instante 𝒕 = 30 s

1. 𝐹 = 0,0 N
2. 𝐹 = 0,4 N
3. 𝐹 = 0,8 N
4. 𝐹 = 4,0 N
5. 𝐹 = 8,0 N

11. (UFPR 2025) Sabe-se que a velocidade do objeto no instante 𝒕 = 40 s vale 𝒗1 = 25 m/s. Com base nos dados fornecidos no enunciado e no gráfico, assinale a alternativa que apresenta corretamente a velocidade 𝒗2 do objeto no instante 𝒕 = 50 s.

1. 𝑣2 = 35 m/s
2. 𝑣2 = 45 m/s
3. 𝑣2 = 55 m/s
4. 𝑣2 = 65 m/s
5. 𝑣2 = 75 m/s

12. (UFPR 2025) Considerando os dados fornecidos no enunciado e no gráfico, assinale a alternativa que apresenta corretamente o valor do trabalho total 𝑾 realizado sobre o objeto entre os instantes 𝒕 = 60 s e 𝒕 = 70 s.

1. 𝑊 = -10 J
2. 𝑊 = -5 J
3. 𝑊 = 0 J
4. 𝑊 = 5 J
5. 𝑊 = 10 J

13. (UFPR 2025) O uso de múltiplos e submúltiplos de unidades de medida simplifica a escrita de números que, de outra forma, poderia se tornar muito extensa. Nesse sentido, considere que o diâmetro médio de fios de cabelo, em metros, vale 𝒆 = 0,000070 m. Assinale a alternativa que expressa corretamente o valor do diâmetro médio de fios de cabelo usando múltiplos ou submúltiplos do metro.

1. 𝑒 = 0,70 cm
2. 𝑒 = 0,70 km
3. 𝑒 = 70 mm
4. 𝑒 = 70 μm
5. 𝑒 = 70 nm

14. (UFPR 2025) Um aquecedor elétrico dissipa uma potência média 𝑷 = 4,4 kW quando está ligado e sujeito a uma tensão 𝚫𝑽 = 220 V. Com base nesses dados, assinale a alternativa que apresenta corretamente o valor da intensidade da corrente elétrica 𝒊 que circula pelo aquecedor quando ele está operando na condição descrita.

1. 𝑖 = 20 A
2. 𝑖 = 10 A
3. 𝑖 = 5,0 A
4. 𝑖 = √20 A
5. 𝑖 = 0,050 A

15. (UFPR 2025) Uma fonte de ondas produz, em um dado meio, uma onda propagante periódica com velocidade de propagação 𝒗 e frequência 𝒇. Sabe-se que, para ondas em que 𝒇 = 25,0 Hz, a distância entre duas cristas sucessivas da onda produzida vale 𝒅 = 4,00 m. Com base nessas informações, assinale a alternativa que apresenta corretamente o valor da velocidade de propagação 𝒗 da onda produzida para a frequência indicada.

1. 𝑣 = 6,25 m/s
2. 𝑣 = 12,5 m/s
3. 𝑣 = 50,0 m/s
4. 𝑣 = 100 m/s
5. 𝑣 = 200 m/s

O texto a seguir é referência para as questões 16 e 17.

Uma dada quantidade de gás ideal executa o processo termodinâmico apresentado no gráfico a seguir, iniciando no ponto 𝑨 e terminando no ponto 𝑩:

16. (UFPR 2025) Considere que a temperatura do gás no ponto 𝑨 vale 𝑻𝑨, e a temperatura no ponto 𝑩 vale 𝑻𝑩. Com base nas informações fornecidas no enunciado e no gráfico, assinale a alternativa que apresenta corretamente o valor da razão 𝑻𝑩/𝑻𝑨 entre as temperaturas dos pontos 𝑩 e 𝑨.

1. 𝑻𝑩/𝑻𝑨 = 3/4
2. 𝑻𝑩/𝑻𝑨 = 4/3
3. 𝑻𝑩/𝑻𝑨 = 2/3
4. 𝑻𝑩/𝑻𝑨 = 1/2
5. 𝑻𝑩/𝑻𝑨 = 3/2

17. (UFPR 2025) Considerando os dados fornecidos no enunciado e no gráfico, assinale a alternativa que apresenta corretamente o valor do trabalho 𝑾 realizado pelo gás no processo 𝑨𝑩.

1. 𝑊 = 20 kJ
2. 𝑊 = 40 kJ
3. 𝑊 = 80 kJ
4. 𝑊 = 120 kJ
5. 𝑊 = 160 kJ

18. (UFPR 2025) Uma dada lente delgada convergente tem distância focal 𝒇 = 3,0 cm. Um objeto luminoso puntiforme é colocado no eixo principal da lente a uma distância 𝒑 = 4,0 cm do centro óptico da lente. Assinale a alternativa que apresenta corretamente a distância 𝒑′ em que ocorre a formação da imagem, medida a partir do centro óptico da lente.

1. 𝑝ᇱ = -12,0 cm
2. 𝑝ᇱ = -6,0 cm
3. 𝑝ᇱ = + 4,0 cm
4. 𝑝ᇱ = + 6,0 cm
5. 𝑝ᇱ = + 12,0 cm