UFU - Física 2025.2

17. (UFU 2025.2) Um satélite que executa uma trajetória em torno de um corpo terá, em algum lugar de sua órbita, energia potencial e cinética. Considere a situação ilustrada na figura abaixo, em que um satélite S orbita um corpo C seguindo uma trajetória elíptica, passando pelos pontos 1, 2, 3 e 4.

Sobre a energia potencial (Ep) e a energia cinética (Ec) nos distintos pontos da trajetória, é correto afirmar que

1. Ep2 > Ep3 e Ec2 > Ec3
2. Ep1 = Ep3 e Ec3 > Ec4
3. Ep2 = Ep4 e Ec1 = Ec3
4. Ep1 < Ep3 e Ec1 > Ec3

18. (UFU 2025.2) As ideias sobre espaço, tempo e velocidade propostas por Albert Einstein, no início do século XX, em sua Teoria Especial da Relatividade, mudaram a interpretação clássica sobre tais grandezas. De acordo com essa teoria,

1. o valor da velocidade da luz no vácuo é uma constante universal, independentemente do referencial usado para medi-la.
2. as leis da natureza são relativas em função do sistema de referência inercial, e variam em função do observador.
3. todo movimento é relativo, não em relação a qualquer lugar do universo, mas em relação a um sistema de referência absoluto.
4. não há experimentos que possam detectar se um corpo está em movimento acelerado; somente se em repouso ou em movimento uniforme.

19. (UFU 2025.2) O gráfico abaixo expressa a intensidade da força de atrito (Fat) em função da força aplicada (F) sobre um corpo inicialmente em repouso e, posteriormente, em movimento.

Sobre tal situação, podem ser feitas as seguintes afirmações:

I. Se a força aplicada sobre o corpo não superar a força de atrito estático máxima, o corpo permanece em repouso.

II. Para duas superfícies em contato, o coeficiente de atrito dinâmico, via de regra, é menor do que o coeficiente de atrito estático, o que faz com que a força de atrito dinâmico entre duas superfícies seja menor do que a força de atrito estático máxima.

III. Se o corpo estiver em repouso e sobre ele for aplicada uma força, a intensidade da força de atrito estático diminui à medida que a força aumenta.

IV. Na iminência de movimento, a força de atrito estático é maior do que a força de atrito dinâmico.

Assinale a alternativa que apresenta apenas asserções CORRETAS

1. I, II e IV
2. II e III
3. I, II, e III
4. I e IV

20. (UFU 2025.2) É comum encontrar na internet um experimento que promete “dobrar” um raio de luz. Trata-se de uma montagem simples, em que uma garrafa pet jorra água através de um furo em sua lateral. Paralelamente à direção do jato, usando um dispositivo gerador de laser, incide-se um feixe desta luz, conforme esquematizado a seguir.

O laser segue o caminho do jato d´água e atinge o fundo do recipiente onde o líquido é despejado. De acordo com a montagem realizada, isso acontece porque

1. o índice de refração da água é maior do que o índice de refração do ar, o que promove a polarização da luz na direção do fundo do recipiente.
2. a rapidez com que o laser percorre a água é maior do que a rapidez com que ele percorre o ar, o que promove a polarização da luz na direção do fundo do recipiente.
3. a rapidez com que o laser percorre a água é menor do que a rapidez com que ele percorre o ar, o que promove a reflexão interna da luz nas paredes do jato d’água.
4. o índice de refração da água é menor do que o índice de refração do ar, o que promove a reflexão interna da luz nas paredes do jato d’água.

21. (UFU 2025.2) As lâmpadas incandescentes emitem luz visível em um espectro contínuo, enquanto que os LEDs (Diodos Emissores de Luz) podem emitir luz em faixas de comprimentos de ondas estreitas, quase monocromáticas, com pequenas variações em relação a um valor pré-determinado. Uma possível aplicação dos LEDs em substituição às lâmpadas incandescentes é no cultivo de plantas em ambientes fechados com baixa luminosidade. Considere a figura abaixo que representa o espectro aproximado de absorção da luz visível pela clorofila das plantas em função do comprimento de onda.

Um estudante que pretende substituir lâmpadas incandescentes por LEDs em uma estufa possui a sua disposição LEDs nas cores azul, verde, amarelo, vermelho. Nessa situação, as cores dos LEDs que melhor otimizam a substituição de lâmpadas incandescentes são

1. verde e amarelo, pois os LEDs com emissão nos comprimentos de ondas dessas cores gastariam energia produzindo luz nas cores das folhas das plantas.
2. azul e vermelho, pois LEDs com emissão nos comprimentos de ondas dessas cores não gastam energia produzindo luz que possuem menor ação de fotossíntese.
3. verde e vermelho, pois os LEDs com emissão nos comprimentos de ondas dessas cores são os que possuem maior potência de emissão.
4. azul e amarelo, pois os LEDs com emissão nos comprimentos de ondas dessas cores são os que mais se aproximam das cores emitidas pelas lâmpadas incandescentes.

22. (UFU 2025.2) A entropia é uma grandeza física que busca mensurar o grau de desordem em um sistema físico, e possui relação com a segunda Lei da Termodinâmica, podendo levar à conclusão que, de modo espontâneo, normalmente a entropia e a desordem de um sistema físico aumentam. Ao estudar este conteúdo, um estudante afirma que o corpo humano, assim como de outros seres vivos, é um sistema que reduz a entropia e contraria a segunda Lei da Termodinâmica, aumentando o nível de organização e complexidade, uma vez que, além de conseguir coordenar diversos órgãos de complicado e específico funcionamento, também transforma moléculas simples em compostos mais elaborados como as proteínas. Esse estudante está

1. correto, pois o organismo humano é um sistema formado por vários compostos orgânicos e funciona de modo diferente das máquinas térmicas que aumentam a entropia conforme as Leis da Termodinâmica.
2. correto, pois o organismo humano é um sistema que tem a água como regulador e catalisador de diversas reações químicas que resulta na constância ou redução da entropia.
3. errado, pois o organismo humano é um sistema sustentado energeticamente por outras reações químicas, como a quebra da glicose em água e gás carbônico que resulta no aumento na entropia.
4. errado, pois o organismo humano é um sistema dependente de proteínas e de outras moléculas complexas que são absorvidas no processo de alimentação, não necessitando gerar redução na entropia ao produzilas.

23. (UFU 2025.2) Parte da energia solar que chega ao planeta é refletida diretamente de volta ao espaço, ao atingir o topo da atmosfera terrestre - e parte é absorvida pelos oceanos e pela superfície da Terra, promovendo o seu aquecimento. Uma parcela desse calor é irradiada de volta ao espaço, mas é bloqueada pela presença de gases de efeito estufa que, apesar de deixarem passar a energia vinda do Sol, são opacos à radiação terrestre. De fato, é a presença desses gases na atmosfera o que torna a Terra habitável, pois, caso não existissem naturalmente, a temperatura média do planeta seria muito baixa, da ordem de 18oC negativos. A troca de energia entre a superfície e a atmosfera mantém as atuais condições, que proporcionam uma temperatura média global, próxima à superfície, de 14oC.

Disponível em: https://antigo.mma.gov.br/informma/item/195-efeito-estufa-e-aquecimento-global.html (texto adaptado)

Considerando o texto acima, são feitas as seguintes asserções.

I. O aquecimento global, com temperaturas médias acima dos valores históricos, decorre do aumento excessivo dos gases de efeito estufa na atmosfera, agravado devido ao uso de fontes de energia não renováveis e desmatamento.

II. Os gases do efeito estufa bloqueiam a saída da radiação terrestre, principalmente em comprimentos de onda da radiação ultravioleta.

III. As grandes variações de temperatura entre o dia e a noite nos desertos, o que dificulta a vida nestes locais, são resultado da redução do efeito estufa nestes locais, principalmente devido à baixa presença de umidade no ar.

IV. Os dois principais gases do efeito estufa que mais tem relação com o aquecimento global são o dióxido de carbono e o metano.

Assinale a alternativa que apresenta apenas asserções CORRETAS.

1. I, II e IV
2. I, III e IV
3. II, III e IV
4. I, II e III

24. (UFU 2025.2) Um fio retilíneo é percorrido por uma corrente elétrica contínua ao mesmo tempo que uma partícula eletrizada com carga positiva se move indo em seu sentido e de modo perpendicular à direção que ocupa, conforme mostra a figura abaixo.

Qual das alternativas representa o vetor força que a carga positiva recebe devido à interação eletromagnética com o fio?