Brasil 2024

Questão 1. Uma escavadeira de brinquedo motorizada está se deslocando sobre um piso liso em direção oblíqua a uma região de piso acarpetado. Ao invés de rodas, o brinquedo possui esteiras rolantes (como um tanque de guerra) e para fazer uma curva é preciso mudar a velocidade de rolamento relativa entre as esteiras. A figura representa o instante em que o brinquedo (T), tendo percorrido a trajetória S, está na iminência de se mover sobre o carpete (representado em verde). Considerando que o contato do carpete com a esteira rolante faz com que esta se mova mais lentamente, qual o número da curva pontilhada que melhor representa a trajetória do brinquedo sobre o carpete?

A. 1
B. 2
C. 3
D. 4
E. 5

Topic: Newtonian Mechanics Metodi: Free-Body Diagram, Physical Modeling, Vector Decomposition Competenze: Physical Reasoning, Diagrammatic Reasoning Objects: — Fonte: Testo (PDF) — p.2

Quesito 1. Un scavatore di giocattoli a motore è spostandosi su un pavimento liscio verso che si limita a una zona di pavimento carpetato. Ao invece di ruote, il giocattolo ha tappe a rotaia (come un carro da guerra) e per Per fare una curva bisogna cambiare velocità di rivestimento relativo tra le tappe. La figura rappresenta l’istante in cui il giocattolo (T), Dopo aver percorso la traiettoria S, è in procinto di spostarsi sul tappeto (representato in verde). Considerando che il contatto della tappa con la tappa rotante fa sì che si Si muove più lentamente, come il numero della curva puntata che meglio rappresenta la trajectoria Il giocattolo sul tappeto?
A. 1
B. 2
C. 3
D. 4
E. 5

Question number one. A motorized toy digger is moving on a smooth floor in the direction It’s a flat area. Ao Instead of wheels, the toy has mattresses. rolling stock (as a war tank) and for You have to change the speed to make a curve. of a relative rolling capacity between the rails. The figure represents the moment when the toy (T), having traveled the S trajectory, is about to move over the carpet (represented in green). Whereas contact of the carpet with the treadmill causes it to Move more slowly, as the number of the curve the point that best represents the trajectory The toy on the carpet?

A. 1
B. 2
C. 3
D. 4
E. 5

Questão 2. Em muitas regiões costeiras há um regime de marés no qual há um intervalo de 6 horas entre a maré alta e a baixa. Considere os seguintes fenômenos.

Atração gravitacional Terra-Lua.
Rotação da Terra em torno do próprio eixo.
Rotação da Lua em torno do próprio eixo. Os fenômenos acima que influenciam o regime de marés descrito são:

A. nenhum;
B. apenas 1 e 2;
C. apenas 1 e 3;
D. apenas 2 e 3;
E. todos.

Topic: Gravitation, Astrophysics Metodi: Newton’s Law of Gravitation, Physical Modeling Competenze: Physical Reasoning Objects: Planet, Satellite Fonte: Testo (PDF) — p.2

Quesito 2. In molte regioni costiere esiste un regime di marea in cui si registra un intervallo di 6 ore tra alta e bassa marea. Considerate i seguenti fenomeni.

Attrazione gravitazionale Terra-Luna.
Ruotazione della Terra intorno all’asse stesso.
Ruotazione della Luna attorno all’asse stesso. I fenomeni che influenzano il regime delle maree descritto sono:

A non è presente;
B. solo 1 e 2;
C. solo 1 e 3;
D. solo 2 e 3;
Tutti.

Topic: Gravitation, Astrophysics Metodi: Newton’s Law of Gravitation, Physical Modeling Competenze: Physical Reasoning Objects: Planet, Satellite Fonte: Testo (PDF) — p.2

Question two. In many coastal regions there is a tidal regime in which there is a range of 6 hours between high and low tide. Consider the following phenomena.

Gravitational pull of Earth and Moon.
Earth’s rotation around its own axis.
Rotation of the moon around its axis. The above phenomena that influence the described tidal regime are:

**A ** none;
B. only 1 and 2;
C. only 1 and 3;
D only 2 and 3;
All of them.

Topic: Gravitation, Astrophysics Metodi: Newton’s Law of Gravitation, Physical Modeling Competenze: Physical Reasoning Objects: Planet, Satellite Fonte: Testo (PDF) — p.2

Questão 3. Uma pessoa lança uma bolinha de borracha verticalmente para cima em uma região em que há um pergolado (cobertura decorativa vazada exceto pela presença de caibros horizontais). Os lançamentos são feitos com as mesmas altura e velocidade iniciais, mas a partir de posições horizontais diferentes. Logo, ao subir, a bolinha pode ou não colidir com um caibro do pergolado. Quando não colide, o movimento é idêntico ao de um lançamento vertical e a bola atinge uma altura máxima $h$ que é o dobro da altura do pergolado. Quando colide, a bola mantém a rapidez e inverte o sentido de movimento (a velocidade troca de sinal). As figuras abaixo são de gráficos da posição vertical da bolinha em função do tempo. A curva tracejada em cada figura corresponde ao caso em que não há colisão. Qual o número da figura que apresenta, em linha sólida, corretamente o gráfico do movimento da bola que colide com o caibro?

A. 1
B. 2
C. 3
D. 4
E. 5

Topic: Newtonian Mechanics Metodi: Kinematic Equations, Physical Modeling Competenze: Physical Reasoning, Diagrammatic Reasoning Objects: Ball Fonte: Testo (PDF) — p.3

Domanda 3. Una persona lancia un pallone di gomma verticalmente su un zona in cui è presente un pergolato (coperta decorativa scaricabile, tranne per la presenza di caprioli) (di cui sopra: I lanci sono fatti con la stessa altezza e velocità iniziali, ma a partire da di posizioni orizzontali diverse. Quindi, mentre sali, la bolla può o non colpirsi con un caibro del pergolato. Quando non si scontrano, il movimento è identico a quello di un lancio verticale e la la palla raggiunge un’altezza massima $h$ che è doppia rispetto alla altezza del pergolato. Quando colpisce, la palla mantenere la velocità e invertire il senso di movimento (la velocità di cambio del segnale). Le figure Qui sotto sono grafici della posizione verticale della palla in funzione del tempo. La curva tracciata in ciascuna figura corrisponde al caso in cui non vi sia collisione. Qual è il numero della figura che presenta, in linea solida, correttamente il grafico di movimento della palla che colpisce il capro?

A. 1
B. 2
C. 3
D. 4
E. 5

Topic: Newtonian Mechanics Metodi: Kinematic Equations, Physical Modeling Competenze: Physical Reasoning, Diagrammatic Reasoning Objects: Ball Fonte: Testo (PDF) — p.3

Question three. A person throws a rubber ball vertically up on a region where there is a pergolat (leaked decorative cover except for the presence of cavities) (including horizontal) The launches are made at the same initial height and speed, but from of different horizontal positions. So, as you climb up, the ball may or may not collide with a caibro. The pergolas. When not colliding, the motion is identical to that of a vertical launch and the The ball reaches a maximum height $h$ which is twice the height of the pergolade. When it collides, the ball maintains speed and reverses direction of movement (signal exchange speed). The figures Below are graphs of the vertical position of the ball according to the time. The curve drawn in each figure corresponds to the case where there is no collision. What is the figure number that correctly shows the motion graph in a solid line The ball that hits the head?

A. 1
B. 2
C. 3
D. 4
E. 5

Topic: Newtonian Mechanics Metodi: Kinematic Equations, Physical Modeling Competenze: Physical Reasoning, Diagrammatic Reasoning Objects: Ball Fonte: Testo (PDF) — p.3

Questão 4. Um lancha parte de um atracadouro e navega 2 km para leste, depois 4 km para o norte, depois 5 km para o oeste. A que distância, em km, aproximadamente, ela está do atracadouro?

A. 3
B. 4
C. 5
D. 7
E. 11

Topic: Newtonian Mechanics Metodi: Vector Decomposition, Kinematic Equations Competenze: Mathematical Modeling, Estimation & Approximation Objects: — Fonte: Testo (PDF) — p.3

Quattro. Una barca parte da un molo e naviga 2 km verso est, poi 4 km verso

A nord, poi a 5 km a ovest. A che distanza, in chilometri, circa, è
Staccato?
A. 3
B. 4
C. 5
D. 7
E. 11

Topic: Newtonian Mechanics Metodi: Vector Decomposition, Kinematic Equations Competenze: Mathematical Modeling, Estimation & Approximation Objects: — Fonte: Testo (PDF) — p.3

Question four. A boat part of a dockyard and sails two kilometers east, then four kilometers to North, then five kilometers west. What distance, in km, is it from Docking room?

A. 3
B. 4
C. 5
D. 7
E. 11

Topic: Newtonian Mechanics Metodi: Vector Decomposition, Kinematic Equations Competenze: Mathematical Modeling, Estimation & Approximation Objects: — Fonte: Testo (PDF) — p.3

Questão 5. Uma pessoa quer elevar uma carga de peso $P$ de uma altura $h$ . Ele pode fazer isso diretamente (movimento vertical) ou usando um plano inclinado. Nesse caso, aplica uma força ao longo do plano inclinado de intensidade $F$ por uma distância $d$ até que a carga suba até uma altura $h$ ( $d > h$ ). Considere que $W_{1}$ e $W_{2}$ são, respectivamente, as energias necessárias para realizar a tarefa diretamente ou pelo plano inclinado e que não haja forças dissipativas (atritos). Considerando o exposto, assinale a alternativa correta.

A. $F < P$ e $W_{1} < W_{2}$ .
B. $F < P$ e $W_{1} = W_{2}$ .
C. $F < P$ e $W_{1} > W_{2}$ .
D. $F = P$ e $W_{1} = W_{2}$ .
E. $F > P$ e $W_{1} > W_{2}$ .

Topic: Conservation of Energy, Newtonian Mechanics Metodi: Energy Conservation Method, Conservation Laws Competenze: Physical Reasoning Objects: Inclined Plane, Block Fonte: Testo (PDF) — p.3

Quinta domanda. Una persona vuole sollevare un peso $P$ di una altezza $h$ . Lui può fare Questo è fatto direttamente (movimento verticale) o usando un piano inclinato. In questo caso, applicare un forza lungo il piano inclinato di intensità $F$ per una distanza $d$ fino a quando la carica sale fino a un’altezza $h$ ( $d > h$ ). Considera che $W_{1}$ e $W_{2}$ sono rispettivamente le energie necessarie per svolgere il compito direttamente o per piano inclinato e che non vi siano forze dissipatorie (spacciati) Considerando quanto precede, indicare l’alternativa corretta.

A. $F < P$ e $W_{1} < W_{2}$ .
B. $F < P$ e $W_{1} = W_{2}$ .
C. $F < P$ e $W_{1} > W_{2}$ .
D. $F = P$ e $W_{1} = W_{2}$ .
E. $F > P$ e $W_{1} > W_{2}$ .

Question five. A person wants to lift a load of $P$ weight of a height $h$ . He can do This is done directly (vertical movement) or using an inclined plane. In this case, apply a force along the inclined plane of intensity $F$ by a distance $d$ until the load rises up to a height $h$ ( $d > h$ ). Consider that $W_{1}$ and $W_{2}$ are respectively the required energies to perform the task directly or on the slope and there are no dissipative forces (scoffs) Considering the above, indicate the correct alternative.

A. $F < P$ e $W_{1} < W_{2}$ .
B. $F < P$ e $W_{1} = W_{2}$ .
C. $F < P$ e $W_{1} > W_{2}$ .
D. $F = P$ e $W_{1} = W_{2}$ .
E. $F > P$ e $W_{1} > W_{2}$ .

Questão 6. Uma pessoa lança uma pedra em uma piscina quadrada de lado $L = 6, 00 m$ com água inicialmente tranquila. A pedra cai verticalmente no centro da piscina e provoca uma onda circular que se propaga na superfície da água. A onda atinge os vértices da piscina $0, 5$ s depois de ter atingido os lados. A velocidade da onda, em m/s, é aproximadamente:

A. 1,2
B. 2,0
C. 2,4
D. 3,6
E. 4,8

Topic: Oscillations & Waves Metodi: Wave Equation, Kinematic Equations Competenze: Mathematical Modeling, Physical Reasoning Objects: — Fonte: Testo (PDF) — p.4

Quesito 6. Uma pessoa lança uma pedra em uma piscina quadrada de lado $L = 6, 00 m$ com acqua inizialmente tranquilla. La pietra cade verticalmente nel centro della piscina e provoca un onde circolari che si diffondono sulla superficie dell’acqua. A onda atinge os vértices da piscina $0, 5$ s dopo aver colpito i lati. La velocità d’onda, in m/s, è approssimativamente:

A. 1,2
B. 2,0
C. 2,4
D. 3,6
E. 4,8

Topic: Oscillations & Waves Metodi: Wave Equation, Kinematic Equations Competenze: Mathematical Modeling, Physical Reasoning Objects: — Fonte: Testo (PDF) — p.4

Question number six. Uma pessoa lança uma pedra em uma piscina quadrada de lado $L = 6, 00 m$ com Initially calm water. The stone falls vertically in the center of the pool and causes a a circular wave that spreads over the surface of the water. A onda atinge os vértices da piscina $0, 5$ s After you hit the sides. The speed of the wave in m/s is approximately:

A. 1,2
B. 2,0
C. 2,4
D. 3,6
E. 4,8

Topic: Oscillations & Waves Metodi: Wave Equation, Kinematic Equations Competenze: Mathematical Modeling, Physical Reasoning Objects: — Fonte: Testo (PDF) — p.4

Questão 7. Uma pessoa em viagem aos EUA suspeitava que estava com febre e precisou medir sua temperatura corporal. Ele só encontrou termômetros na escala Fahrenheit, onde as temperaturas de fusão e ebulição da água são, respectivamente, $32^{\circ} F$ e $212^{\circ} F$ . Ao medir sua temperatura obteve $100, 5^{\circ} F$ . Qual o valor dessa temperatura, aproximadamente, em graus Celsius?

A. 37
B. 38
C. 39
D. 40
E. 41

Topic: Thermodynamics Metodi: Dimensional Analysis Competenze: Unit Conversion, Physical Reasoning Objects: — Fonte: Testo (PDF) — p.4

Quesito 7. Una persona che viaggiava negli Stati Uniti sospettava di avere la febbre e aveva bisogno di misurare la temperatura corporea. Ha trovato solo termometri su scala Fahrenheit, dove le temperature di fusione e di scaldamento dell’acqua sono rispettivamente $32^{\circ} F$ e $212^{\circ} F$ . Quando si misura la sua temperatura è stata $100, 5^{\circ} F$ . Qual è il valore di questa temperatura, in gradi

Celsia?
A. 37
B. 38
C. 39
D. 40
E. 41

Topic: Thermodynamics Metodi: Dimensional Analysis Competenze: Unit Conversion, Physical Reasoning Objects: — Fonte: Testo (PDF) — p.4

Question seven. A person traveling to the US suspected that he had a fever and needed measure your body temperature. He only found thermometers on the Fahrenheit scale, where The water melting and boiling temperatures are $32^{\circ} F$ and $212^{\circ} F$ respectively. When measuring its temperature was $100, 5^{\circ} F$ . What is the value of this temperature, approximately, in degrees

What?
A. 37
B. 38
C. 39
D. 40
E. 41

Topic: Thermodynamics Metodi: Dimensional Analysis Competenze: Unit Conversion, Physical Reasoning Objects: — Fonte: Testo (PDF) — p.4

Questão 8. Em um laboratório de física há 4 peças metálicas, sendo uma peça curva no formato de uma letra C e três peças retas. As peças são colocadas sobre uma base horizontal de cerâmica na configuração mostrada na figura. O conjunto é cuidadosamente levado a um forno e aquecido de $300^{\circ} C$ . Considerando que a dilatação da cerâmica é desprezível comparada à do metal, é correto afirmar sobre a variação das distâncias $d_{1}$ e $d_{2}$ :

A. ambas aumentam.
B. ambas diminuem.
C. ambas permanecem constantes.
D. $d_{1}$ aumenta e $d_{2}$ diminui.
E. $d_{1}$ diminui e $d_{2}$ aumenta.

Topic: Thermodynamics Metodi: Physical Modeling Competenze: Physical Reasoning, Diagrammatic Reasoning Objects: Rod Fonte: Testo (PDF) — p.4

Domanda 8. In un laboratorio di fisica ci sono 4 pezzi di metallo, un pezzo curvo nel formato di una lettera C e tre pezzi rettissimi. I pezzi sono posti su una base orizzontale di ceramica nella configurazione mostrata nella figura. L’insieme è attentamente portato a un forno e scaldato di $300^{\circ} C$ . Considerando che la dilatazione della ceramica è scarsa rispetto a quella del metallo, è corretto affermare che sulla variazione delle distanze $d_{1}$ e $d_{2}$ :

**A ** entrambi aumentano.
**B ** entrambi diminuiscono.
C. entrambi rimangono costanti.
D. $d_{1}$ aumenta e $d_{2}$ diminuisce.
E. $d_{1}$ diminuisce e $d_{2}$ aumenta.

Topic: Thermodynamics Metodi: Physical Modeling Competenze: Physical Reasoning, Diagrammatic Reasoning Objects: Rod Fonte: Testo (PDF) — p.4

Question eight. In a physics lab there are 4 metal parts, one of which is curved at the the shape of a letter C and three straight pieces. The parts are placed on a horizontal base of ceramic in the configuration shown in Figure 1. The set is carefully taken to a oven and heated $300^{\circ} C$ . Since the dilatation of ceramics is negligible compared with that of metal, it is correct to state that the on the variation of distances $d_{1}$ and $d_{2}$ :

MSK1/>A** both increase.
MSK0/>B** both decrease.
C. both remain constant.
**D ** $d_{1}$ increases and $d_{2}$ decreases.
**E ** $d_{1}$ decreases and $d_{2}$ increases.

Topic: Thermodynamics Metodi: Physical Modeling Competenze: Physical Reasoning, Diagrammatic Reasoning Objects: Rod Fonte: Testo (PDF) — p.4

Questão 9. Um carro está fazendo uma curva à esquerda em uma estrada. Considere que as rodas do carro estão girando sem deslizar e o carro mantém sua velocidade escalar (rapidez) constante durante a curva. Sejam $ω_{i}$ e $α_{i}$ , respectivamente, a velocidade e aceleração angulares das rodas internas (mais próximas do centro de curvatura da estrada) e $ω_{e}$ e $α_{e}$ as correspondentes grandezas para as rodas externas. É correto afirmar que:

A. $ω_{i} < ω_{e}$ e $α_{i} < α_{e}$ .
B. $ω_{i} > ω_{e}$ e $α_{i} > α_{e}$ .
C. $ω_{i} = ω_{e}$ e $α_{i} = α_{e} = 0$ .
D. $ω_{i} < ω_{e}$ e $α_{i} = α_{e} = 0$ .
E. $ω_{i} > ω_{e}$ e $α_{i} = α_{e} = 0$ .

Topic: Rotational Dynamics, Newtonian Mechanics Metodi: Kinematic Equations, Physical Modeling Competenze: Physical Reasoning, Mathematical Modeling Objects: Wheel Fonte: Testo (PDF) — p.4

Domanda 9. Una macchina sta girando a sinistra su una strada. Considera che le ruote della vettura sono in rotazione senza scorciare e la vettura mantiene la sua velocità di scala (velocità) costante durante la curva. Se $ω_{i}$ e $α_{i}$ rispettivamente, velocità e accelerazione le angolazioni delle ruote interne (più vicine al centro di curvatura della strada) e $ω_{e}$ e $α_{e}$ le le dimensioni corrispondenti alle ruote esterne. È corretto affermare che:

A. $ω_{i} < ω_{e}$ e $α_{i} < α_{e}$ .
B. $ω_{i} > ω_{e}$ e $α_{i} > α_{e}$ .
C. $ω_{i} = ω_{e}$ e $α_{i} = α_{e} = 0$ .
D. $ω_{i} < ω_{e}$ e $α_{i} = α_{e} = 0$ .
E. $ω_{i} > ω_{e}$ e $α_{i} = α_{e} = 0$ .

Question nine. A car is making a left turn on a road. Consider that the wheels of the car are spinning without slipping and the car maintains its escalatory speed (speed) constant during the turn. The speed and acceleration shall be $ω_{i}$ and $α_{i}$ respectively angles of the inner wheels (nearest to the road bending centre) and $ω_{e}$ and $α_{e}$ the corresponding dimensions for the outer wheels. It is correct to state that:

A. $ω_{i} < ω_{e}$ e $α_{i} < α_{e}$ .
B. $ω_{i} > ω_{e}$ e $α_{i} > α_{e}$ .
C. $ω_{i} = ω_{e}$ e $α_{i} = α_{e} = 0$ .
D. $ω_{i} < ω_{e}$ e $α_{i} = α_{e} = 0$ .
E. $ω_{i} > ω_{e}$ e $α_{i} = α_{e} = 0$ .

Questão 10. Cotidianamente temos contato com várias unidades de energia: joule, caloria, quilowatt-hora e BTU. O joule (J) é a unidade de energia no Sistema Internacional (SI), mas não é uma de suas unidades fundamentais, como, por exemplo, são o metro (m), o quilograma (kg) e o segundo (s). Em termos destas unidades fundamentais, 1 J é equivalente a:

A. $kg \cdot m^{2} / s^{3}$
B. $kg \cdot m / s^{2}$
C. $kg \cdot m^{2} / s^{2}$
D. $kg \cdot m / s^{3}$
E. $kg \cdot m^{3} / s^{2}$

Topic: Newtonian Mechanics Metodi: Dimensional Analysis Competenze: Unit Conversion, Physical Reasoning Objects: — Fonte: Testo (PDF) — p.5

Quessione 10. Ogni giorno, abbiamo contatto con diverse unità di energia: joule, calorie, Quilowattora e BTU. Il joule (J) è la unità di energia nel Sistema Internazionale (SI), ma non è una delle sue unità fondamentali, come per esempio sono il metro (m), il chilogrammo (kg) e il secondo (s). In termini di queste unità fondamentali, 1 J è equivalente a:

A. $kg \cdot m^{2} / s^{3}$
B. $kg \cdot m / s^{2}$
C. $kg \cdot m^{2} / s^{2}$
D. $kg \cdot m / s^{3}$
E. $kg \cdot m^{3} / s^{2}$

Topic: Newtonian Mechanics Metodi: Dimensional Analysis Competenze: Unit Conversion, Physical Reasoning Objects: — Fonte: Testo (PDF) — p.5

Question number ten. Every day we come into contact with several units of energy: joule, calorie, kilowatt-hour and BTU. The joule (J) is the unit of energy in the International System (SI), but is not one of its fundamental units, as for example are the metre (m), the kilogram (kg) and the second (s). In terms of these fundamental units, 1 J is equivalent to:

A. $kg \cdot m^{2} / s^{3}$
B. $kg \cdot m / s^{2}$
C. $kg \cdot m^{2} / s^{2}$
D. $kg \cdot m / s^{3}$
E. $kg \cdot m^{3} / s^{2}$

Topic: Newtonian Mechanics Metodi: Dimensional Analysis Competenze: Unit Conversion, Physical Reasoning Objects: — Fonte: Testo (PDF) — p.5

Questão 11. Uma garrafa parcialmente cheia com água e corante pode ser usada como um prumo rudimentar. Observando o nível d’água, com a garrafa em repouso, pode-se determinar a direção vertical. As figuras ao lado apresentam fotos que foram tiradas da garrafa em repouso em diferentes posições. Sobre as fotos foram sobrepostas setas. Quais das setas indicam, aproximadamente, a direção vertical e para cima do ambiente no qual as fotos foram tiradas?

A. apenas 2 e 4.
B. apenas 2 e 5.
C. apenas 3 e 4.
D. apenas 1 2 e 3.
E. apenas 1, 3 e 4.

Topic: Newtonian Mechanics, Fluid Mechanics Metodi: Hydrostatic Equilibrium, Physical Modeling Competenze: Physical Reasoning, Diagrammatic Reasoning Objects: Container Fonte: Testo (PDF) — p.5

Quesito 11. Un bicchiere parzialmente pieno di acqua e colorante può essere usato come un prumo rudimentare. Guardando il livello dell’acqua, con la bottiglia a riposo, si può determinare la direzione verticale. Le figure del Il lato mostra foto che sono state prese dalla bottiglia a riposo in posizioni diverse. - Le foto Le frecce sono state sovrapposte. Quali delle frecce indicano: Approximativamente, la direzione verticale e sopra il ambiente in cui le foto sono state scattate?
A solo 2 e 4.
**B ** solo 2 e 5.
C. solo 3 e 4.
**D ** solo 12 e 3.
E. solo 1, 3 e 4.

Question number 11. A bottle partially filled with water and dye It can be used as a rudimentary plum. Looking at the water level, with the bottle at rest, the vertical direction can be determined. The figures in the Side shows pictures that were taken from the bottle resting in different positions. About the photos They’ve overlaid arrows. Which arrows indicate, approximately the vertical direction and up the the environment in which the photos were taken?

A only 2 and 4.
**B ** only 2 and 5.
C only 3 and 4.
D only 12 and 3.
**E ** only 1, 3 and 4.

Questão 12. Um lápis está apoiado na superfície rugosa de uma mesa, conforme figura ao lado. A seta vertical representa a força gravitacional aplicada no baricentro do lápis e a horizontal uma força externa aplicada por uma pessoa na extremidade superior do lápis. As figuras abaixo representam possíveis diagrama de corpo livre (DCL) do lápis, nos quais a seta preta representa a força $F_{m}$ que a mesa aplica no lápis. A figura que melhor representa $F_{m}$ quando o lápis se encontra em equilíbrio estático é: (a) (b) (c) (d) (e)

Topic: Rigid Body Statics, Newtonian Mechanics Metodi: Free-Body Diagram, Torque & Angular Momentum Analysis Competenze: Diagrammatic Reasoning, Physical Reasoning Objects: Rod Fonte: Testo (PDF) — p.5

Domanda 12. Un matita è appoggiato sulla superficie rugosa di un tavolo, come mostrato in figura

Al fianco. La freccia verticale rappresenta la forza gravitazionale applicata al centro del matita e la forza esterna applicata da una persona. all’estremità superiore della matita. Le figure di seguito rappresentano possibili diagrama di corpo libero (DCL) della matita, in cui la freccia nera rappresenta la forza $F_{m}$ applicata dal tavolo alla matita. La figura che meglio rappresenta $F_{m}$ quando il matita è in equilibrio statico: (a) (b) (c) (d) (e)

Question 12 A pencil is supported on the rough surface of a table, as shown in Figure Right next to me. The vertical arrow represents the gravitational force applied to the center of the pencil and the horizontal an external force applied by a person. on the top end of the pencil. The figures below represent possible free-body diagram (DCL) of the pencil, in which the black arrow represents the $F_{m}$ force applied to the pencil by the table. The figure that best represents $F_{m}$ When the pencil is in static equilibrium it is: (a) (b) (c) (d) (e)

Questão 13. Um corpo suspenso inicialmente em equilíbrio estático é posto para oscilar em movimento harmônico simples no instante $t = 0$ . A figura mostra o grá- fico de seu deslocamento vertical $y$ em relação à posição de equilíbrio inicial em função do tempo $t$ . Sobre o movimento do corpo é correto afirmar que

A. a fase inicial é nula.
B. o período é de aproximadamente 5 s.
C. a frequência é de aproximadamente 0,4 s.
D. a amplitude é de aproximadamente 2 cm.
E. a amplitude é de aproximadamente 6 cm.

Topic: Oscillations & Waves Metodi: Simple Harmonic Motion Analysis, Wave Equation Competenze: Physical Reasoning, Mathematical Modeling Objects: — Fonte: Testo (PDF) — p.6

Domanda 13. Un corpo sospeso inizialmente in equilibrio statico è posto a oscillare in semplice movimento armonico nel il momento $t = 0$ . La figura mostra il gra- il resto del suo spostamento verticale $y$ in Relazione alla posizione di equilibrio iniziale in funzione del tempo $t$ . Il movimento del corpo è corretto affermare che

A. la fase iniziale è nulla.
B. il periodo è di circa 5 s.
C. la frequenza è di circa 0,4 s.
D. la larghezza è di circa 2 cm.
E. la larghezza è di circa 6 cm.

Topic: Oscillations & Waves Metodi: Simple Harmonic Motion Analysis, Wave Equation Competenze: Physical Reasoning, Mathematical Modeling Objects: — Fonte: Testo (PDF) — p.6

Question number 13. A suspended body initially in The static balance is set to oscillate in simple harmonic motion in the instante $t = 0$ . The figure shows the graph of the the remainder of its vertical displacement $y$ in the ratio to the starting balance position the time value $t$ . About the movement of the body is correct to state that

**A ** the initial phase is zero.
B. the period is approximately 5 s.
C. frequency is approximately 0.4 s.
D. the width is approximately 2 cm.
E. the width is approximately 6 cm.

Topic: Oscillations & Waves Metodi: Simple Harmonic Motion Analysis, Wave Equation Competenze: Physical Reasoning, Mathematical Modeling Objects: — Fonte: Testo (PDF) — p.6

Questão 14. Um parafuso se desprende do alto de um beiral de um prédio de altura $h$ e cai sob a ação exclusiva da gravidade. Ele atinge o solo no instante $t_{f}$ com velocidade $V_{f}$ . Sejam $t_{a}$ o instante em que o parafuso está a uma altura $h /2$ e $t_{b}$ o instante em que a velocidade do parafuso é $V_{f} /2$ . É correto afirmar que:

A. $t_{b} = t_{a}$ e $t_{b} = t_{f} /2$ .
B. $t_{b} = t_{a}$ e $t_{b} < t_{f} /2$ .
C. $t_{b} = t_{a}$ e $t_{b} > t_{f} /2$ .
D. $t_{b} < t_{a}$ e $t_{b} = t_{f} /2$ .
E. $t_{b} > t_{a}$ e $t_{b} = t_{f} /2$ .

Topic: Newtonian Mechanics Metodi: Kinematic Equations, Physical Modeling Competenze: Physical Reasoning, Mathematical Modeling Objects: Projectile Fonte: Testo (PDF) — p.6

Quattro. Un chiodo si sgancia dal alto di un vetro di un edificio di $h$ e cade sotto l’esclusiva azione della gravità. Ele atinge o solo no instante $t_{f}$ com velocidade $V_{f}$ . Che siano $t_{a}$ il momento in cui lo scalo è a un’altezza $h /2$ e $t_{b}$ il momento in cui la velocità del il parafuso è $V_{f} /2$ . È corretto affermare che:

A. $t_{b} = t_{a}$ e $t_{b} = t_{f} /2$ .
B. $t_{b} = t_{a}$ e $t_{b} < t_{f} /2$ .
C. $t_{b} = t_{a}$ e $t_{b} > t_{f} /2$ .
D. $t_{b} < t_{a}$ e $t_{b} = t_{f} /2$ .
E. $t_{b} > t_{a}$ e $t_{b} = t_{f} /2$ .

Topic: Newtonian Mechanics Metodi: Kinematic Equations, Physical Modeling Competenze: Physical Reasoning, Mathematical Modeling Objects: Projectile Fonte: Testo (PDF) — p.6

Question number fourteen. A screw comes off the top of a beam of a building height $h$ and falls under the exclusive action of gravity. Ele atinge o solo no instante $t_{f}$ com velocidade $V_{f}$ . Be it $t_{a}$ the moment the screw is at a height $h /2$ and $t_{b}$ the moment the speed of the screw is at a height $h /2$ and $t_{b}$ the moment the speed of the screw is at a height $h /2$ the screw is $V_{f} /2$ . It is correct to state that:

A. $t_{b} = t_{a}$ e $t_{b} = t_{f} /2$ .
B. $t_{b} = t_{a}$ e $t_{b} < t_{f} /2$ .
C. $t_{b} = t_{a}$ e $t_{b} > t_{f} /2$ .
D. $t_{b} < t_{a}$ e $t_{b} = t_{f} /2$ .
E. $t_{b} > t_{a}$ e $t_{b} = t_{f} /2$ .

Topic: Newtonian Mechanics Metodi: Kinematic Equations, Physical Modeling Competenze: Physical Reasoning, Mathematical Modeling Objects: Projectile Fonte: Testo (PDF) — p.6

Questão 15. Em um experimento de física, um grupo de estudantes mostrou que a equação horária de uma partícula em movimento retilíneo uniformemente variado pode ser escrita na forma $x (t) = 10 (3 t - 5) (2 t - 1)$ , com $x$ em cm e $t$ em s. Os valores da velocidade inicial $v_{0}$ e da aceleração $a$ da partícula são:

A. $v_{0} = - 130$ cm/s e $a = 60 cm/s^{2}$ .
B. $v_{0} = - 130$ cm/s e $a = 120 cm/s^{2}$ .
C. $v_{0} = 10$ cm/s e $a = 6 cm/s^{2}$ .
D. $v_{0} = 50$ cm/s e $a = 60 cm/s^{2}$ .
E. $v_{0} = 50$ cm/s e $a = 120 cm/s^{2}$ .

Topic: Newtonian Mechanics Metodi: Kinematic Equations, Physical Modeling Competenze: Mathematical Modeling, Physical Reasoning Objects: — Fonte: Testo (PDF) — p.6

Quesito 15. In un esperimento di fisica, un gruppo di studenti ha mostrato che l’equazione l’orario di una particella in movimento reticolare uniformemente variabile può essere scritto in forma $x (t) = 10 (3 t - 5) (2 t - 1)$ , con $x$ in cm e $t$ in s. I valori di velocità iniziale $v_{0}$ e di l’accelerazione $a$ della particella sono:

A. $v_{0} = - 130$ cm/s e $a = 60 cm/s^{2}$ .
B. $v_{0} = - 130$ cm/s e $a = 120 cm/s^{2}$ .
C. $v_{0} = 10$ cm/s e $a = 6 cm/s^{2}$ .
D. $v_{0} = 50$ cm/s e $a = 60 cm/s^{2}$ .
E. $v_{0} = 50$ cm/s e $a = 120 cm/s^{2}$ .

Topic: Newtonian Mechanics Metodi: Kinematic Equations, Physical Modeling Competenze: Mathematical Modeling, Physical Reasoning Objects: — Fonte: Testo (PDF) — p.6

Question number 15. In a physics experiment, a group of students showed that the equation The time of a uniformly varying reticle moving particle can be written in Form $x (t) = 10 (3 t - 5) (2 t - 1)$ , with $x$ in cm and $t$ in s. The values of the initial speed $v_{0}$ and the The acceleration $a$ of the particle is:

A. $v_{0} = - 130$ cm/s e $a = 60 cm/s^{2}$ .
B. $v_{0} = - 130$ cm/s e $a = 120 cm/s^{2}$ .
C. $v_{0} = 10$ cm/s e $a = 6 cm/s^{2}$ .
D. $v_{0} = 50$ cm/s e $a = 60 cm/s^{2}$ .
E. $v_{0} = 50$ cm/s e $a = 120 cm/s^{2}$ .

Topic: Newtonian Mechanics Metodi: Kinematic Equations, Physical Modeling Competenze: Mathematical Modeling, Physical Reasoning Objects: — Fonte: Testo (PDF) — p.6

Questão 16. Uma pessoa de pé na beirada de uma piscina em um dia ensolarado observa um peixe. O ponto O da figura indica a posição de observação (olhos) da pessoa e a imagem do peixe é vista a uma distância horizontal $d$ da beirada. Seja $d_{o}$ a distância horizontal real do peixe até a beirada, é correto afirmar que:

A. $d_{o} > d$ , devido à refração da luz vinda do peixe.
B. $d_{o} < d$ , devido à refração da luz vinda do peixe.
C. $d_{o} < d$ , devido à refração da luz vinda do sol.
D. $d_{o} > d$ , devido à refração da luz vinda do sol.
E. $d_{o} = d$ , pois a refração afeta apenas a distância vertical (profundidade aparente).

Topic: Geometric Optics Metodi: Snell’s Law, Ray Tracing Competenze: Physical Reasoning, Diagrammatic Reasoning Objects: — Fonte: Testo (PDF) — p.7

Quesito 16. Una persona al bordo di una piscina in un giorno Il sole che guarda un pesce. Il punto O della figura indica: la posizione di osservazione (occhi) della persona e l’immagine il pesce è visto a una distanza orizzontale $d$ dal bordo. Se $d_{o}$ è la distanza orizzontale reale dal pesce al bordo, è corretto affermare che:

A $d_{o} > d$ , a causa della refrazione della luce proveniente dal pesce.
B. $d_{o} < d$ , a causa della refrazione della luce proveniente dal pesce.
C. $d_{o} < d$ , a causa della refrazione della luce del sole.
D. $d_{o} > d$ , a causa della refrazione della luce del sole.
E. $d_{o} = d$ , poiché la rifrazione riguarda solo la distanza verticale (appearance depth).

Topic: Geometric Optics Metodi: Snell’s Law, Ray Tracing Competenze: Physical Reasoning, Diagrammatic Reasoning Objects: — Fonte: Testo (PDF) — p.7

Question 16 is: A person standing on the edge of a pool in one day Sunny looking at a fish. The point O of the figure indicates the person’s observation position (eyes) and image the fish is seen at a horizontal distance $d$ from the edge. The actual horizontal distance from the fish to the edge is $d_{o}$ , it is correct to state that:

A $d_{o} > d$ due to the refraction of light from the fish.
**B ** $d_{o} < d$ due to refraction of light from the fish.
**C ** $d_{o} < d$ , due to the refraction of sunlight.
D $d_{o} > d$ , due to the refraction of sunlight.
E. $d_{o} = d$ , as the refraction only affects the vertical distance (apparent depth).

Topic: Geometric Optics Metodi: Snell’s Law, Ray Tracing Competenze: Physical Reasoning, Diagrammatic Reasoning Objects: — Fonte: Testo (PDF) — p.7

Questão 17. Um fio ideal está tensionado horizontalmente entre uma parede e um eixo vertical. Uma de suas extremidades está fixada na parede e a outra está presa a um anel que pode se mover ao longo do eixo vertical. No instante $t_{0}$ perturba-se o fio deformando sua região central conforme mostra a figura fora de escala. Sejam, respectivamente, $t_{1} > t_{0}$ e $t_{2} > t_{1}$ os instantes antes e imediatamente depois das primeiras reflexões dos pulsos formados. Qual a alternativa representa corretamente o fio nos instantes $t_{1}$ e $t_{2}$ ? (A linha pontilhada vermelha na primeira figura de cada alternativa mostra a perturbação inicial.) (a) (b) (c) (d) (e)

Topic: Oscillations & Waves Metodi: Wave Equation, Superposition Principle, Physical Modeling Competenze: Physical Reasoning, Diagrammatic Reasoning Objects: String Fonte: Testo (PDF) — p.7

Domanda 17. Un filo ideale è tenso orizzontalmente tra una parete e un asse verticale. Una delle sue estremità è fissata al muro e l’altra è attaccata ad un anello che può muoversi lungo l’asse verticale. In istante $t_{0}$ si disturba il filo, distortendone la regione centrale in base a mostra la figura fuori scala. Sono rispettivamente: $t_{1} > t_{0}$ e $t_{2} > t_{1}$ i momenti prima e immediatamente dopo Le prime riflessioni dei polsi formati. Qual è l’alternativa che rappresenta correttamente il filo in $t_{1}$ e $t_{2}$ ? (Linea puntata) il colore rosso nella prima figura di ogni alternativa mostra la perturbazione iniziale.) (a) (b) (c) (d) (e)

Question number 17. An ideal wire is tense horizontally between a wall and a vertical axis. One of its ends It ‘s attached to the wall and the other one ‘s attached to a ring that It can move along the vertical axis. In the instant $t_{0}$ The wire is disturbed by deforming its central region according to the following: It shows the figure off scale. They are, respectively, $t_{1} > t_{0}$ and $t_{2} > t_{1}$ the moments before and immediately after The first reflexes of the formed wrists. What is the correct alternative to the thread in $t_{1}$ and $t_{2}$ ? (The dotted line is Red in the first figure of each alternative shows the initial disturbance.) (a) (b) (c) (d) (e)

Questão 18. Uma corda de violão é afinada girando a correspondente tarraxa localizada na cabeça do violão o que modifica a tensão da corda. Considere que inicialmente a corda de um violão está levemente desafinada e quando tocada seu primeiro harmônico de comprimento de onda $λ_{c, 0}$ produz ondas sonoras de comprimento de onda $λ_{s, 0}$ . Girando a tarraxa de forma a aumentar a tensão na corda essas grandezas passam a ser: $λ_{c}$ para a onda na corda e $λ_{s}$ para a onda sonora produzida. É correto afirmar que:

A. $λ_{c} = λ_{c, 0}$ e $λ_{s} > λ_{s, 0}$ .
B. $λ_{c} = λ_{c, 0}$ e $λ_{s} < λ_{s, 0}$ .
C. $λ_{c} = λ_{c, 0}$ e $λ_{s} = λ_{s, 0}$ .
D. $λ_{c} > λ_{c, 0}$ e $λ_{s} = λ_{s, 0}$ .
E. $λ_{c} < λ_{c, 0}$ e $λ_{s} = λ_{s, 0}$ .

Topic: Oscillations & Waves Metodi: Wave Equation, Simple Harmonic Motion Analysis Competenze: Physical Reasoning, Mathematical Modeling Objects: String Fonte: Testo (PDF) — p.8

Domanda 18. Una corda di chitarra è affine girando la corrispondente targa situata nella la testa del violino che modifica la tensione della corda. Considera che inizialmente la corda di un il violino è leggermente distaccato e quando si suona il suo primo armonico di lunghezza di L’onda $λ_{c, 0}$ produce onde sonore di lunghezza d’onda $λ_{s, 0}$ . Girando la tarata in modo da aumentare la tensione della corda queste dimensioni diventano: $λ_{c}$ per l’onda della corda e $λ_{s}$ per l’onda sonora prodotta. È corretto affermare che:

A. $λ_{c} = λ_{c, 0}$ e $λ_{s} > λ_{s, 0}$ .
B. $λ_{c} = λ_{c, 0}$ e $λ_{s} < λ_{s, 0}$ .
C. $λ_{c} = λ_{c, 0}$ e $λ_{s} = λ_{s, 0}$ .
D. $λ_{c} > λ_{c, 0}$ e $λ_{s} = λ_{s, 0}$ .
E. $λ_{c} < λ_{c, 0}$ e $λ_{s} = λ_{s, 0}$ .

Topic: Oscillations & Waves Metodi: Wave Equation, Simple Harmonic Motion Analysis Competenze: Physical Reasoning, Mathematical Modeling Objects: String Fonte: Testo (PDF) — p.8

Question number 18. A guitar string is tuned by rotating the corresponding track located on the the head of the guitar which changes the tension of the string. Consider that initially the rope of a The guitar is slightly off-key and when you play your first harmonica of length The $λ_{c, 0}$ wave produces sound waves of $λ_{s, 0}$ wavelength. Turning the tractor in the shape of increase the tension on the rope these quantities are changed to: $λ_{c}$ for the wave on the rope and $λ_{s}$ for the sound wave produced. It is correct to state that:

A. $λ_{c} = λ_{c, 0}$ e $λ_{s} > λ_{s, 0}$ .
B. $λ_{c} = λ_{c, 0}$ e $λ_{s} < λ_{s, 0}$ .
C. $λ_{c} = λ_{c, 0}$ e $λ_{s} = λ_{s, 0}$ .
D. $λ_{c} > λ_{c, 0}$ e $λ_{s} = λ_{s, 0}$ .
E. $λ_{c} < λ_{c, 0}$ e $λ_{s} = λ_{s, 0}$ .

Topic: Oscillations & Waves Metodi: Wave Equation, Simple Harmonic Motion Analysis Competenze: Physical Reasoning, Mathematical Modeling Objects: String Fonte: Testo (PDF) — p.8

Questão 19. Um motorista está dirigindo em um trecho retilíneo de uma estrada. De repente, quando o carro está com velocidade escalar (rapidez) de 20 m/s, ele percebe que a estrada está completamente bloqueada por uma árvore caída e aciona os freios com o carro 30 m à frente dela. Considere que a frenagem produz uma aceleração de intensidade constante de $5 m/s^{2}$ . Em relação ao instante do início da frenagem é correto afirmar, aproximadamente, que:

A. depois de 1,5 s o carro para.
B. depois de 2,0 s o carro para encostando na árvore.
C. depois de 2,0 s o carro, com velocidade de 10 m/s, colide com a árvore.
D. depois de 4,0 s o carro para.
E. depois de 6,0 s o carro para.

Topic: Newtonian Mechanics Metodi: Kinematic Equations, Physical Modeling Competenze: Mathematical Modeling, Physical Reasoning Objects: — Fonte: Testo (PDF) — p.8

Quesito 19. Un autista sta guidando su un tratto reticolo di una strada. All’improvviso, Quando la macchina è a velocità di 20 m/s, si accorge che la strada è completamente bloccato da un albero caduto e spinge i freni con la macchina a 30 metri di fronte di lei. Considerare che il frenaggio produce un’accelerazione di intensità costante di $5 m/s^{2}$ . Per quanto riguarda l’istante di inizio del frenaggio, è corretto affermare, approssimativamente, che:
Dopo 1,5 secondi la macchina si è fermata.
Dopo 2,0 secondi la macchina si incontra sull’albero.
**C ** dopo 2,0 secondi la macchina, con una velocità di 10 m/s, si schianta contro l’albero.
Dopo 4,0 secondi la macchina si è fermata.
Dopo 6,0 secondi la macchina si è fermata.

Topic: Newtonian Mechanics Metodi: Kinematic Equations, Physical Modeling Competenze: Mathematical Modeling, Physical Reasoning Objects: — Fonte: Testo (PDF) — p.8

Question number 19. A driver is driving on a straight stretch of a road. All of a sudden, When the car is at a climbing speed of 20 m/s, it realizes that the road is It’s completely blocked by a fallen tree and it’s driving the brakes with the car 30 meters ahead.

It’s her. Consider that the braking produces a constant intensity acceleration of $5 m/s^{2}$ . In relation to the moment of braking it is correct to state approximately that:
After 1.5 seconds the car stopped.
After 2.0 seconds the car will be leaning against the tree.
After 2.0 seconds the car, at a speed of 10 m/s, collides with the tree.
MSK1/ after 4.0 seconds the car stopped.
MSK1/ after 6.0 seconds the car stopped.

Topic: Newtonian Mechanics Metodi: Kinematic Equations, Physical Modeling Competenze: Mathematical Modeling, Physical Reasoning Objects: — Fonte: Testo (PDF) — p.8

Questão 20. Um projétil de massa $m$ é disparado contra um bloco de massa $M$ que está em repouso apoiado em uma superfície horizontal sem atrito. A figura A mostra o projétil com velocidade de intensidade $V_{i}$ pouco antes de atingir o bloco. Após uma colisão instantânea, o projétil fica alojado no bloco, conforme a figura B. A velocidade $V_{f}$ do conjunto imediatamente após colisão é:

A. $\frac{m}{M} V_{i}$
B. $\frac{m}{M + m} V_{i}$
C. $\frac{m}{M} V_{i}$
D. $\frac{m}{M + m} V_{i}$
E. $\frac{M + m}{M} V_{i}$

Topic: Conservation of Momentum, Newtonian Mechanics Metodi: Conservation of Momentum, Conservation Laws Competenze: Physical Reasoning, Mathematical Modeling Objects: Projectile, Block Fonte: Testo (PDF) — p.8

Quessione 20. Un proiettile di massa $m$ viene lanciato contro un blocco di massa $M$ che è a riposo appoggiato su una superficie orizzontale senza
lo scatto. La figura A mostra il proiettile con velocità di intensità $V_{i}$ poco prima di raggiungere il blocco. Dopo un colpisso istantaneo, il proiettile si trova nel blocco. secondo la figura B. La velocità $V_{f}$ del un’insieme immediatamente dopo il colpiscimento è:
A. $\frac{m}{M} V_{i}$
B. $\frac{m}{M + m} V_{i}$
C. $\frac{m}{M} V_{i}$
D. $\frac{m}{M + m} V_{i}$
E. $\frac{M + m}{M} V_{i}$

Question number 20. A mass projectile $m$ is fired at a block of mass $M$ that is at rest supported on a horizontal surface without I’m going to rub it. Figure A shows the projectile with speed of intensity $V_{i}$ just before to hit the block. After an instant collision, the projectile is housed in the block, as shown in Figure B. The speed $V_{f}$ of the assembly immediately after collision is:

A. $\frac{m}{M} V_{i}$
B. $\frac{m}{M + m} V_{i}$
C. $\frac{m}{M} V_{i}$
D. $\frac{m}{M + m} V_{i}$
E. $\frac{M + m}{M} V_{i}$

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