famerp_2020 (1)

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EXATAS AGORA VAI FAMERP 2020 
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1. (Famerp 2020) Existem várias versões do Caminho de Santiago, que são trajetos 
percorridos anualmente por milhares de peregrinos que se dirigem à cidade de Santiago de 
Compostela, na Espanha, com a finalidade de venerar o apóstolo Santiago Maior. Considere 
que uma pessoa percorreu um desses caminhos em 32 dias, andando a distância total de 
800 km e caminhando com velocidade média de 3,0 km h. O tempo que essa pessoa 
caminhou por dia, em média, foi de 
a) 7 horas e 20 minutos. 
b) 8 horas e 20 minutos. 
c) 7 horas e 40 minutos. 
d) 8 horas e 40 minutos. 
e) 9 horas e 40 minutos. 
 
2. (Famerp 2020) Em um local em que a aceleração gravitacional vale 210 m s , uma pessoa 
eleva um objeto de peso 400 N por meio de uma roldana fixa, conforme mostra a figura, 
utilizando uma corda que suporta, no máximo, uma tração igual a 520 N. 
 
 
 
A máxima aceleração que a pessoa pode imprimir ao objeto durante a subida, sem que a corda 
se rompa, é 
a) 26,0 m s . 
b) 213 m s . 
c) 28,0 m s . 
d) 22,0 m s . 
e) 23,0 m s . 
 
3. (Famerp 2020) Um automóvel trafegava com velocidade constante por uma avenida plana e 
horizontal quando foi atingido na traseira por outro automóvel, que trafegava na mesma direção 
e sentido, também com velocidade constante. Após a colisão, os automóveis ficaram unidos e 
passaram a se mover com a mesma velocidade. 
 
 
 
Sendo INICIALE e FINALE , respectivamente, a soma das energias cinéticas dos automóveis 
imediatamente antes e imediatamente depois da colisão, e INICIALQ e FINALQ , 
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respectivamente, a soma dos módulos das quantidades de movimento dos automóveis 
imediatamente antes e imediatamente depois da colisão, pode-se afirmar que: 
a) INICIAL FINALE E e INICIAL FINALQ Q 
b) INICIAL FINALE E e INICIAL FINALQ Q 
c) INICIAL FINALE E e INICIAL FINALQ Q= 
d) INICIAL FINALE E= e INICIAL FINALQ Q 
e) INICIAL FINALE E= e INICIAL FINALQ Q= 
 
4. (Famerp 2020) Um satélite geoestacionário é aquele que se encontra parado em relação a 
um ponto sobre a superfície da Terra. Se a Terra fosse perfeitamente esférica, com distribuição 
homogênea de massa, esses pontos só poderiam estar no plano que contém a Linha do 
Equador terrestre. Na realidade, os satélites geoestacionários encontram-se sobre pontos 
ligeiramente fora desse plano. Para colocar um satélite estacionário em órbita ao redor de outro 
astro, como a Lua ou Marte, considerando-os perfeitamente esféricos e com distribuição 
homogênea de massa, o raio da órbita do satélite dependerá apenas 
a) do período de rotação do astro e da massa do satélite. 
b) da massa e do raio do astro e da massa do satélite. 
c) do raio e do período de rotação do astro e da massa do satélite. 
d) da massa e do período de rotação do astro. 
e) da massa e do raio do astro. 
 
5. (Famerp 2020) A oxigenoterapia hiperbárica é uma modalidade terapêutica na qual o 
paciente respira oxigênio puro (100%), enquanto é submetido a uma pressão cerca de 2 a 3 
vezes a pressão atmosférica ao nível do mar, no interior de uma câmara hiperbárica. Essa 
terapia provoca um aumento espetacular na quantidade de oxigênio transportado pelo sangue, 
na ordem de 20 vezes o volume que circula em indivíduos que estão respirando ar ao nível do 
mar, o que produzirá no paciente uma série de efeitos de interesse terapêutico. 
A câmara hiperbárica consiste em um equipamento médico fechado, resistente à pressão, 
geralmente de formato cilíndrico, construído de aço ou acrílico e que pode ser pressurizado 
com ar comprimido ou oxigênio puro. 
 
(https://sbmh.com.br. Adaptado.) 
 
 
Considere que o ar se comporta como um gás ideal, que o ar no interior da câmara hiperbárica 
esteja à pressão atmosférica, que o volume da câmara hiperbárica não se altere e que a 
temperatura no seu interior não varie. O número de mols de ar que devem ser injetados na 
câmara, em relação à quantidade existente inicialmente 0(n ), para produzir no interior da 
câmara uma pressão igual a 2,8 vezes a pressão atmosférica é 
a) 01,8 n . 
b) 03,8 n . 
c) 01,4 n . 
d) 00,9 n . 
e) 02,4 n . 
 
6. (Famerp 2020) Colocou-se certa massa de água a 80 C em um recipiente de alumínio de 
massa 420 g que estava à temperatura de 20 C. Após certo tempo, a temperatura do 
conjunto atingiu o equilíbrio em 70 C. Considerando que a troca de calor ocorreu apenas 
entre a água e o recipiente, que não houve perda de calor para o ambiente e que os calores 
específicos do alumínio e da água sejam, respectivamente, iguais a 29,0 10 J (kg C)   e 
34,2 10 J (kg C),   a quantidade de água colocada no recipiente foi 
a) 220 g. 
b) 450 g. 
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c) 330 g. 
d) 520 g. 
e) 280 g. 
 
7. (Famerp 2020) No dia 20 de junho de 1969, o ser humano caminhou pela primeira vez na 
superfície lunar. Em uma das fotos registradas nesse dia pode-se ver uma imagem direita e 
menor formada pela superfície convexa do visor do capacete do astronauta Edwin Aldrin, que 
funciona como um espelho. 
 
 
 
Essa imagem é 
a) real e o objeto se encontra além do centro de curvatura do espelho. 
b) virtual e independe da localização do objeto. 
c) virtual e o objeto se encontra entre o espelho e seu foco principal. 
d) real e o objeto se encontra entre o espelho e seu foco principal. 
e) real e independe da localização do objeto. 
 
8. (Famerp 2020) Nas Ciências, muitas vezes, se inicia o estudo de um problema fazendo uma 
aproximação simplificada. Um desses casos é o estudo do comportamento da membrana 
celular devido à distribuição do excesso de íons positivos e negativos em torno dela. A figura 
mostra a visão geral de uma célula e a analogia entre o modelo biológico e o modelo físico, o 
qual corresponde a duas placas planas e paralelas, eletrizadas com cargas elétricas de tipos 
opostos. 
 
 
 
Com base no modelo físico, considera-se que o campo elétrico no interior da membrana celular 
tem sentido para 
a) fora da célula, com intensidade crescente de dentro para fora da célula. 
b) dentro da célula, com intensidade crescente de fora para dentro da célula. 
c) dentro da célula, com intensidade crescente de dentro para fora da célula. 
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d) fora da célula, com intensidade constante. 
e) dentro da célula, com intensidade constante. 
 
9. (Famerp 2020) O gráfico mostra a intensidade da corrente elétrica que percorre o filamento 
de uma pequena lâmpada incandescente em função da diferença de potencial aplicada entre 
seus terminais. 
 
 
 
A potência elétrica dissipada pelo filamento dessa lâmpada, quando ele é percorrido por uma 
corrente elétrica de intensidade 0,4 A, é 
a) 5,00 W. 
b) 0,68 W. 
c) 3,20 W. 
d) 0,20 W. 
e) 0,80 W. 
 
10. (Famerp 2020) Nos equipamentos eletrônicos que emitem ondas sonoras, geralmente, há 
um dispositivo que permite controlar o volume do som. 
 
 
 
Quando mudamos o volume do som, necessariamente, altera-se, na onda sonora emitida, 
a) o período. 
b) o comprimento de onda. 
c) a frequência. 
d) o timbre. 
e) a amplitude. 
 
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Gabarito: 
 
Resposta da questão 1: 
 [B] 
 
O tempo total t(t ) em horas no período percorrido foi de: 
t t t
d 800 km
t t t 266,6 h
v 3 km h
=  =  = 
 
Dividindoigualmente o tempo total do trajeto em cada dia resulta na taxa de caminhada diária 
d(t ) : 
t
d d
t 266,6 h
t 8,3 h d t 8 h 20 min dia
dias 32 d
= = =  = 
 
Resposta da questão 2: 
 [E] 
 
De acordo com o diagrama de corpo livre abaixo, podemos utilizar o Princípio Fundamental da 
Dinâmica: 
 
 
 
R
máx
máx
2
máx máx
F m a
T P m a
T P
a
m
520 N 400 N 120 N
a a 3 m s
40 kg 40 kg
= 
− = 
−
=
−
= =  =
 
 
Resposta da questão 3: 
 [C] 
 
Em uma colisão perfeitamente inelástica, há perda de energia cinética, mas a quantidade de 
movimento se conserva, portanto, a resposta correta é letra [C]. 
 
Resposta da questão 4: 
 [D] 
 
Da Lei da Gravitação Universal de Newton, temos: 
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g 2
M m
F G
r

= 
 
Porém, a força resultante gravitacional é a força centrípeta, dada por: 
2
c c cF m a F m rω=   =   
 
Assim, 
c g
2
2
3
3
2 2
F F
M m
m r G
r
M m M m
r G r G
m m
ω
ω ω
=

  =
 
=  =
 
 
 
Usando a expressão para a velocidade angular 
2
T
π
ω = e substituindo acima, finalmente 
ficamos com uma expressão para determinar o raio da órbita geoestacionária. 
M m
r G

=
m
2
3
2 23
M T
r G
42
T
ππ

 =
 
  
 
 
 
E, portanto, para as condições de idealidade, o raio da órbita depende apenas da massa do 
planeta e do seu período de rotação. Na realidade existem outros fatores que influenciam a 
estabilidade dessas órbitas como os ventos solares, a ação da Lua e a influência de asteroides 
que passem próximos. 
 
Resposta da questão 5: 
 ANULADA 
 
Gabarito Oficial: [A] 
Gabarito SuperPro®: Anulada (sem resposta) 
 
Observação: Questão anulada. Provavelmente houve erro de digitação na alternativa [A], pois 
deveria ser 2,8 vezes a quantidade de mols inicial. 
 
Considerando a equação de Clapeyron para um gás ideal: 
PV nRT= 
 
Nota-se que a pressão é diretamente proporcional ao número de mols gasosos, assim se a 
pressão aumenta para k o número de mols também aumenta com o mesmo fator. 
 
Logo, se a pressão aumentou 2,8 vezes a pressão atmosférica é porque o número de mols 
gasosos também aumentou 2,8 vezes. 
 
Resposta da questão 6: 
 [B] 
 
O equilíbrio térmico no sistema recipiente-água é determinado pelas trocas térmicas entre a 
água água(Q ) e o recipiente A(Q ), sendo que não havendo troca com o meio externo e nem 
perdas, o somatório dos calores sensíveis de ambos é nulo. 
 
Para a água: 
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( )
água água água
3
água água
Q m c T
J J
Q m 4,2 10 70 80 C Q 42000 m
kg C kg
Δ=  
=    −   = − 
 
 
 
 
Para o recipiente: 
( )
A A A
2
A Al
Q m c T
J
Q 0,420 kg 9,0 10 70 20 C Q 18900 J
kg C
Δ=  
=    −   =
 
 
 
 
Para o equilíbrio térmico: 
água AQ 0 Q Q 0
J J 18900 J
42000 m 18900 J 0 18900 J 42000 m m m 0,450 kg 450 g
Jkg kg
42000
kg
=  + =
−  + =  =   =  = =

 
 
Resposta da questão 7: 
 [B] 
 
A imagem de um espelho convexo é sempre menor, direita e virtual sendo o foco principal 
também virtual, independendo de onde o objeto está colocado. Alternativa [B]. 
 
Resposta da questão 8: 
 [E] 
 
O sentido do campo elétrico é da placa positiva para a placa negativa, como mostra a figura 
abaixo. 
 
 
 
Assim, com base no modelo físico, a membrana celular é formada por campos elétricos 
uniformes (de intensidades constantes) que apontam para dentro da célula. 
 
Resposta da questão 9: 
 [E] 
 
Para a corrente elétrica dada, a diferença de potencial observada no gráfico é de 2,0 V. 
 
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Assim, para a corrente elétrica e a diferença de potencial aplicadas temos: 
P U i=  
 
onde: 
P = potência elétrica dissipada em watts; 
U = diferença de potencial elétrico em volts; 
i = intensidade da corrente elétrica em ampères. 
 
Logo, 
P 2,0 V 0,4 A P 0,8 W=   = 
 
Resposta da questão 10: 
 [E] 
 
Ao mudar o volume sonoro estamos alterando a amplitude das ondas, isto é, mudamos a 
intensidade sonora. Um som forte tem grande amplitude enquanto que um som fraco apresenta 
pequena amplitude. 
 
 
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