1. O documento contém 8 questões sobre física de um simulado periódico realizado em 05/03/2016. 2. As questões abordam tópicos como reflexão em espelhos planos, movimento uniforme, eletrostática, leis de Newton e ultrapassagem de trens. 3. As resoluções fornecem explicações detalhadas sobre cada questão, aplicando conceitos físicos como propriedades de espelhos, equações de movimento, lei de Coulomb e equilíbrio de forças.

1. CASD Vestibulares FRENTE N 1
FÍSICA – TODAS AS FRENTES
1º Simulado Periódico 2016
DATA: 05/03/2016
QUESTÃO 1
TEMA: Reflexão Espelhos Planos (Prof.
Marco Aurélio)
A imagem da figura a seguir obtida por reflexão no
espelho plano E é mais bem representada por.
QUESTÃO 2
TEMA: Referencial no M.U. (Prof. Norberto
Alves)
Um móvel parte da origem do eixo x com uma
velocidade constante e igual a 20m/s. No instante t = 4
s o móvel bruscamente altera sua velocidade para 25
m/s e continua seu movimento mantendo sempre essa
velocidade. A equação horária de seu movimento, a
partir do instante t = 4 s, é dada por:
a) x = 80 + 25t
b) x = 100 + 25t
c) x = -20 + 25t
d) x = 80 + 20(t-4)
e) x = 100 + 25t(t-4)
QUESTÃO 3
TEMA: Eletrização (Prof. Gustavo
Mendonça)
Considere o eletroscópio de folhas eletricamente
neutro, abaixo, que utiliza alumínio como material
condutor.
(Retirado de:
http://s3.static.brasilescola.uol.com.br/img/2014/08/eletr
oscopiofolhas.jpg, acessado em 01/03/2016)
Um estudante encostou uma esfera de cobre com 1019
elétrons em excesso de mesma dimensão que a esfera
de alumínio do eletroscópio acima exposto e fez as
seguintes afirmações.
I. Após o contato entre as esferas, a carga no
eletroscópio foi 0,8 C.
II. De posse da informação sobre a carga
inicial da esfera de cobre e com o
eletroscópio carregado, é possível
determinar o sinal da carga de um corpo de
prova.
III. Após um eventual aterramento feito no
eletroscópio, não há mais como determinar
se um corpo de prova está ou não
carregado.
IV. Se, ao invés de encostar a esfera de cobre
na de alumínio, o estudante as tivesse
apenas aproximado e o eletroscópio
estivesse aterrado, este ganharia carga
positiva.
Estão corretas as afirmações:
a) I, III
b) II, IV
c) I, II, III
d) I, III, IV
e) II, III, IV
Note e Adote:
Carga elétrica elementar: e = 1,6.10-19 C.
A dimensão das folhas de alumínio e da haste que as
seguram são desprezíveis em relação ao tamanho da
esfera condutora.
QUESTÃO 4

2. 2 FRENTE N CASD Vestibulares
TEMA: Ultrapassagem no M.U. (Prof.
Norberto Alves)
Dois trens, de comprimentos L e 180 m, correm em
trilhos paralelos e no mesmo sentido, com velocidades
iguais a 29 m/s e 19 m/s, respectivamente. Uma pessoa
localizada numa das pontas do trem de comprimento L
começa a andar com uma velocidade de 2 m/s em
relação a esse trem no exato momento em que os trens
começam a ultrapassagem e chega na outra
extremidade exatamente quando a ultrapassagem
termina. Desse modo, podemos afirmar que o
comprimento L é de:
a) 22,5 m
b) 120 m
c) 90 m
d) 180 m
e) 45 m
QUESTÃO 5
TEMA: 3ª Lei de Newton (Prof. Fernando
Frota)
Um pequeno automóvel colide frontalmente com um
caminhão cuja massa é cinco vezes maior que a massa
do automóvel. Em relação a essa situação, marque a
alternativa que contém a afirmativa correta.
a) Ambos experimentam desaceleração de mesma
intensidade.
b) O caminhão experimenta força de impacto cinco
vezes mais intensa que a do automóvel.
c) O caminhão experimenta desaceleração cinco vezes
mais intensa que a do automóvel.
d) O automóvel experimenta força de impacto cinco
vezes mais intensa que a do caminhão.
e) Ambos experimentam força de impacto de mesma
intensidade.
QUESTÃO 6
TEMA: Lei de Coulomb (Prof. Gustavo
Mendonça)
3 cargas puntiformes, A, B e C, são dispostas segundo
a figura abaixo:
Sabendo que QC = 81,00 μC e que todas as cargas
estão em equilíbrio, as cargas QA e QB são,
respectivamente (em μC):
a) 64,80 e -36,00
b) 36,00 e -36,00
c) 36,00 e -20,00
d) 51,84 e -16,00
e) 81,00 e -16,00
QUESTÃO 7
TEMA: 1ª Lei de Newton (Prof. Fernando
Frota)
A primeira Lei de Newton afirma que, se a soma vetorial
de todas as forças atuando sobre o corpo é zero, o
mesmo ...
a) entrará em repouso.
b) apresentará velocidade constante.
c) apresentará velocidade constante em módulo, mas
sua direção pode ser alterada.
d) será desacelerado.
e) terá um movimento uniformemente variado.
QUESTÃO 8
TEMA: (Prof. Marco Aurélio)
Um rapaz com chapéu observa sua imagem em um
espelho plano e vertical. O espelho tem o tamanho
mínimo necessário, y = 1,0 m, para que o rapaz, a uma
distância d = 0,5 m, veja a sua imagem do topo do
chapéu à ponta dos pés. A distância de seus olhos ao
piso horizontal é h=1,60m. A figura abaixo ilustra essa
situação e, em linha tracejada, mostra o percurso do
raio de luz relativo à formação da imagem do ponto
mais alto do chapéu.
A altura H do topo do chapéu ao chão e a distância Y
da base do espelho ao chão, são, respectivamente:
a) H=1,70m e Y=1,0m
b) H=2,00m e Y=0,8m
c) H=1,85m e Y=0,8m
d) H=1,70m e Y=0,6m
e) H=1,80m e Y=0,4m
RESOLUÇÃO 1
ALTERNATIVA B
A imagem formada a direita do espelho,
marcada pelas hachuras segue a segunda propriedade
dos espelhos planos: As imagens formadas em um
espelho plano são enantiomorfas, ou seja, existe uma
inversão da direita para a esquerda, mas não de baixo
para cima.

3. CASD Vestibulares FRENTE N 3
RESOLUÇÃO 2
ALTERNATIVA C
Fixando o referencial na origem do eixo x
teremos, passados os 4 segundos iniciais do
movimento, a situação descrita pela figura abaixo:
A partir do momento em que o móvel muda o
valor de sua velocidade, a equação horária de seu
movimento passa a ser dada por:
𝑥 = 𝑥 𝑜 + 𝑣(𝑡 − 𝑡 𝑜)
Conforme visto em sala de aula, 𝑥 𝑜 é a posição
do móvel quando 𝑡 = 𝑡0.
Substituindo v por 25 e sabendo que no
instante t = 4s, o móvel encontra-se na posição 80m, a
equação horária fica:
𝑥 = 80 + 25( 𝑡 − 4) ⇔ 𝑥 = −20 + 25𝑡
RESOLUÇÃO 3
ALTERNATIVA B
I. (FALSA) A carga inicial na esfera de
cobre era de: Q = -ne = -1019.1,6.10-19 =
1,6 C. Ao colocar em contato as duas
esferas de mesmo tamanho o excesso
de carga se divide igualmente entre os
condutores. Por conseguinte, temos
uma carga de -0,8 C.
II. (VERDADEIRA) Sabendo que a carga
do eletroscópio é negativa, a folhas
estarão um pouco afastadas. Caso
aproximemos um corpo de prova com
uma carga líquida positiva, parte da
carga negativa do eletroscópio se
concentra na esfera de alumínio e as
folhas se fecham. Caso o corpo de
prova tenha uma carga líquida
negativa, parte da carga negativa do
eletroscópio será repelida até as folhas,
afastando-as. Dessa forma, pode-se
determinar, além do estado de carga do
corpo de prova, o sinal dessa carga
COM O ELETROSCÓPIO
CARREGADO COM CARGA DE SINAL
CONHECIDO.
III. (FALSA) Ao aterrarmos o eletroscópio,
ele volta ficar eletricamente neutro.
Dessa forma, pode-se determinar se
um corpo de prova está ou não
carregado, mesmo sem saber a carga
do mesmo.
IV. (VERDADEIRA) Haveria o processo de
indução padrão como visto em sala de
aula. O eletroscópio (induzido) ganharia
carga de sinal oposto ao do indutor.
RESOLUÇÃO 4
ALTERNATIVA E
Note que o tempo que a pessoa gasta para
atravessar por completo o trem de comprimento L é
exatamente o mesmo tempo que leva a
ultrapassagem dos dois trens.
O tempo que a pessoa gasta para atravessar o
trem é dado por:
𝑣 =
𝛥𝑠
𝛥𝑡
⇔ 2 =
𝐿
𝑡
⇔ 𝑡 =
𝐿
2
eq.(1)
Calculemos agora quanto tempo leva a
ultrapassagem dos trens.
A figura abaixo mostra o início da
ultrapassagem.
As equações horárias dos pontos P e Q são
dadas por:
𝑥 𝑃 = 𝑥0 + 𝑣( 𝑡 − 𝑡0) ⇔ 𝑥 𝑝 = 29𝑡
𝑥 𝑄 = 𝑥0 + 𝑣( 𝑡 − 𝑡0) ⇔ 𝑥 𝑄 = (𝐿 + 180) + 19𝑡
No término da ultrapassagem, os pontos P e Q
estarão na mesma posição, conforme descrito pela
figura abaixo.
𝑥 𝑃 = 𝑥 𝑄 ⇔ 29𝑡 = (𝐿 + 180) + 19𝑡
10𝑡 = 𝐿 + 180 ⇔ 𝑡 =
𝐿+180
10
eq.(2)

4. 4 FRENTE N CASD Vestibulares
Igualando as equações (1) e (2) obtemos:
𝐿 + 180
10
=
𝐿
2
⇔ 10𝐿 = 2(𝐿 + 180)
8𝐿 = 360 ⇔ 𝐿 = 45 𝑚
RESOLUÇÃO 5
ALTERNATIVA E
Não se distraia! A 3ª Lei de Newton afirma que sempre
que existe uma ação (uma força), existe uma reação
(outra força) de mesmo módulo, mesma direção mas de
sentido oposto ao da ação. E isso independe das
massas dos corpos em questão, ou se eles estão em
movimento/parados.
RESOLUÇÃO 6
ALTERNATIVA D
Desenhando as forças que atuam em cada carga,
temos:
Para haver equilíbrio nas três cargas, temos que:
FAC = FAB
FAB = FBC
FBC = FAC
Aplicando a Lei de Coulomb, temos:
𝑘| 𝑄 𝐴|| 𝑄 𝐶|
(4 + 5)2
=
𝑘| 𝑄 𝐴
|| 𝑄 𝐵
|
42
=>
|𝑄 𝐶|
81
=
| 𝑄 𝐵
|
16
(𝐼)
𝑘| 𝑄 𝐴
|| 𝑄 𝐵
|
42
=
𝑘|𝑄 𝐵
||𝑄 𝐶
|
52
=>
| 𝑄 𝐴
|
16
=
|𝑄 𝐶|
25
(𝐼𝐼)
𝑘|𝑄 𝐵||𝑄 𝐶|
5²
=
𝑘| 𝑄 𝐴
||𝑄 𝐶 |
(4 + 5)²
=>
|𝑄 𝐵|
25
=
|𝑄 𝐴|
81
(𝐼𝐼𝐼)
Do enunciado, |QC| = 81 μC. Substituindo em (I), obtém-
se:
81
81
=
| 𝑄 𝐵
|
16
=>
1
1
=
| 𝑄 𝐵
|
16
=> | 𝑄 𝐵
| = 16 μC
=> 𝑄 𝐵 = −16 μC
Substituindo em (II), obtém-se:
| 𝑄 𝐴
|
16
=
81
25
=> | 𝑄 𝐴
| =
16.81
25
=> | 𝑄 𝐴
| = 51,84 𝜇𝐶
=> 𝑄 𝐴 = 51,84 𝜇𝐶
RESOLUÇÃO 7
ALTERNATIVA B
A 1ª Lei de Newton nos diz: se a força
resultante sobre um corpo for nula, então este corpo
está em equilíbrio estático (em repouso) ou em
equilíbrio dinâmico (movimento retilíneo uniforme). De
qualquer forma, a velocidade (mais especificamente, o
VETOR VELOCIDADE) é constante no equilíbrio.
RESOLUÇÃO 8
ALTERNATIVA B