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Física 1 UEM 2024 (Enunciado e Resolução)

Se estás a preparar-te para o Exame de Admissão de Física I de 2024 da Universidade Eduardo Mondlane, esta análise serve-te de guia de estudo. Em baixo encontras tudo o…

Admissão · Com resolução Capa de Física 1 UEM 2024 (Enunciado e Resolução)

Ficha técnica do exame

Ano
Disciplina / Área
Tamanho
1.9 MB · PDF

Aviso: material disponibilizado para fins educacionais. Os direitos pertencem aos respectivos autores e instituições. Se for o titular dos direitos e pretender a remoção, contacte-nos.

Sobre este exame

Duração
180 minutos
Cotação total
20 Valores
Dificuldade
Difícil
Estrutura
A prova tem a duração de 180 minutos e é composta por 40 questões de escolha múltipla, cada uma com cinco alternativas (A, B, C, D e E), das quais apenas uma está correcta. As respostas são marcadas numa Folha de Respostas separada, lida por máquina de leitura óptica, razão pela qual a recomendação oficial é preencher primeiro a lápis HB e só depois passar a esferográfica azul ou preta, evitando borrões que invalidam a resposta. Qualquer questão com mais de uma resposta marcada é automaticamente anulada.

O exame está estruturado em oito grandes blocos temáticos, organizados numa progressão que vai da Física Moderna à Mecânica dos Fluidos, passando pelos Gases, Termodinâmica e Oscilações:

Ondas electromagnéticas (questões 1 a 3). Cálculo do comprimento de onda a partir da frequência, identificação de ondas que não pertencem ao espectro electromagnético e características da velocidade de propagação.

Física Quântica e efeito fotoeléctrico (questões 4, 5, 8, 10, 11 e 12). É um dos blocos mais extensos da prova. Inclui o cálculo da energia cinética máxima dos fotoelectrões, determinação da função trabalho, definição conceptual do efeito fotoeléctrico, cálculo da frequência de corte, energia de um quantum de raios X e diferença de potencial para acelerar electrões num tubo de raios X.

Tubos de raios catódicos e raios X (questões 6 e 7). Experiência de J. J. Thomson com placas metálicas A e B e cálculo do comprimento de onda mínimo dos raios X emitidos a partir da d.d.p. aplicada ao tubo.

Radiação do corpo negro (questões 9, 13 e 14). Aplicação da Lei de Wien para determinar o comprimento de onda máximo de emissão, interpretação de gráficos E(λ) para temperaturas diferentes e aplicação da Lei de Stefan-Boltzmann para a razão entre energias irradiadas a 2500 K e 1250 K.

Física Nuclear e Radioactividade (questões 15 a 21). Bloco extenso que cobre a natureza das partículas alfa e beta, decaimento do tório-232 a chumbo-208 com contagem das partículas alfa e beta emitidas, identificação de reacções de fusão nuclear, identificação da incógnita bx numa reacção de fissão do urânio-235, decaimento beta do carbono 14, tipo de reacção da bomba de hidrogénio e decaimento do urânio-235 a tório-231.

Mecânica dos Fluidos (questões 22, 23 e 27). Aplicação da equação da continuidade num tubo convergente com fluido compressível (ar), relação entre área de escoamento e velocidade num fluido e cálculo da velocidade de saída de um fluido a partir das áreas das secções.

Gases Ideais (questões 24, 25, 26, 29, 30, 31, 32, 33, 35 e 36). É o bloco com maior peso na prova. Inclui leitura de gráficos isotérmicos para cálculo de volume, aplicação da equação geral dos gases (Clapeyron), interpretação de transformações num diagrama P-V, identificação de transformações isobárica, isovolumétrica e isotérmica em diagramas P-V, cálculo da temperatura final em transformação combinada, leitura de transformações num diagrama P-T, relação entre volumes em transformação isotérmica, reconhecimento gráfico da Lei de Boyle e determinação da temperatura e volume iniciais a partir de duas isotérmicas.

Termodinâmica (questões 28 e 34). Análise de afirmações sobre a Primeira Lei, convenção de sinais para calor e trabalho, transformações adiabáticas e isotérmicas, e variação da energia interna em diferentes processos.

Oscilações Mecânicas e MHS (questões 37 a 40). Definição de comprimento de onda, dedução da equação da velocidade a partir da equação da posição em MHS, cálculo da amplitude do movimento a partir do gráfico da aceleração em função do tempo (com massa e constante elástica conhecidas) e dedução da equação da velocidade a partir do gráfico v(t).

Tópicos abordados

  • Ondas electromagnéticas: cálculo do comprimento de onda a partir da frequência, identificação de ondas electromagnéticas e velocidade de propagação no vácuo
  • Efeito fotoeléctrico: função trabalho, energia cinética dos fotoelectrões, frequência de corte e relação entre energia do fotão e energia dos electrões emitidos
  • Tubos de raios catódicos: experiência de J. J. Thomson e influência de campos eléctricos sobre o feixe de partículas
  • Tubos de raios X: cálculo do comprimento de onda mínimo a partir da diferença de potencial aplicada
  • Energia dos fotões e quanta: cálculo da energia de um quantum de raios X e diferença de potencial para aceleração de electrões
  • Radiação do corpo negro: Lei de Wien (comprimento de onda do pico de emissão), Lei de Stefan-Boltzmann (razão entre energias irradiadas a temperaturas diferentes) e interpretação de gráficos de emissividade
  • Física Nuclear e Radioactividade: natureza das partículas alfa e beta, decaimento radioactivo (tório, urânio, carbono 14), contagem de partículas emitidas em séries de decaimento, reacções de fissão e fusão nuclear, identificação de incógnitas em equações nucleares e bomba de hidrogénio
  • Mecânica dos Fluidos: equação da continuidade em tubos convergentes, relação entre área da secção e velocidade de escoamento, conservação da massa em fluidos compressíveis e incompressíveis
  • Gases Ideais: transformações isotérmicas (Lei de Boyle), isobáricas, isovolumétricas e adiabáticas, equação geral dos gases, interpretação de diagramas P-V, P-T e identificação de transformações em gráficos
  • Termodinâmica: Primeira Lei, energia interna em transformações isotérmicas, trocas de calor em processos adiabáticos e convenção de sinais para trabalho e calor
  • Oscilações Mecânicas e Movimento Harmónico Simples: equação da posição, dedução da equação da velocidade por derivação, interpretação de gráficos de aceleração e velocidade em função do tempo, cálculo da amplitude do movimento e relação com a constante elástica

Dicas de preparação

Começa pelos blocos com maior peso na prova. Os Gases Ideais ocupam dez das quarenta questões, ou seja, um quarto do exame, e a Física Nuclear ocupa mais sete. Garante que dominas a equação geral dos gases (PV = nRT), as quatro transformações fundamentais (isotérmica, isobárica, isovolumétrica e adiabática) e a leitura cruzada entre os diagramas P-V, P-T e V-T. Treina sobretudo a identificação visual de cada tipo de transformação em cada um dos três diagramas, porque a prova exige essa fluência repetidamente.

Na Física Quântica, decora as relações fundamentais: E = hf, E = hc/λ, Ec = hf, W e a equação do efeito fotoeléctrico. Pratica a conversão entre electrão-volt (eV) e joule (J), porque várias questões dão a energia em eV e exigem cálculos com a constante de Planck em joules. Para os tubos de raios X, percebe que o comprimento de onda mínimo corresponde à conversão integral da energia cinética do electrão acelerado em energia de fotão (eU = hc/λmin).

Para a Física Nuclear, treina o balanço de número atómico (Z) e número de massa (A) nas equações de decaimento. Recorda que uma partícula alfa é um núcleo de hélio (2 protões e 2 neutrões) e que a partícula beta menos é um electrão emitido pelo núcleo. Nas séries de decaimento longas, como a do tório-232 ao chumbo-208, monta um sistema simples de equações com base nas variações de A e Z para encontrar o número de partículas alfa e beta emitidas.

Na radiação do corpo negro, fixa as duas leis principais: Lei de Wien (λmáx · T = b) e Lei de Stefan-Boltzmann (potência proporcional a T⁴). A questão sobre a razão entre energias a 2500 K e 1250 K, por exemplo, resolve-se com uma simples potência de dois elevado a quatro.

Na Mecânica dos Fluidos, domina a equação da continuidade. Atenção ao detalhe da questão 22, onde o fluido é o ar (compressível), e a equação é ρ₁A₁v₁ = ρ₂A₂v₂, com massas específicas diferentes nas duas secções. Para fluidos incompressíveis, simplifica-se para A₁v₁ = A₂v₂.

No MHS, treina a derivação directa: se x(t) = A cos(ωt + φ), então v(t) = -Aω sen(ωt + φ) e a(t) = -Aω² cos(ωt + φ). Reconhece que a amplitude da aceleração no gráfico é Aω² e que ω² = k/m, o que te permite extrair a amplitude do movimento a partir de gráficos e da constante elástica.

Faz a gestão do tempo: 180 minutos para 40 questões dão-te uma média de 4,5 minutos por questão, o que é confortável para um exame deste tipo. Aproveita esse tempo para resolver primeiro as questões teóricas e conceptuais (mais rápidas) e deixa as questões com gráficos e cálculos longos para uma segunda passagem. Não te esqueças de levar tabelas com as constantes principais (h, c, e, b, R) bem memorizadas, porque a prova fornece-as caso a caso, mas a familiaridade poupa-te tempo precioso.

Treina com exames de anos anteriores, principalmente os de Física I da UEM dos anos 2021, 2022, 2023 e 2025, porque o padrão de blocos temáticos e o tipo de questões mantêm-se bastante estáveis ano após ano.

Sobre este material

Se estás a preparar-te para o Exame de Admissão de Física I de 2024 da Universidade Eduardo Mondlane, esta análise serve-te de guia de estudo. Em baixo encontras tudo o que precisas de saber sobre a prova: os conteúdos cobrados, a forma como está organizada, dicas práticas de preparação e o grau de dificuldade, tudo pensado para estudares de forma orientada e chegares à sala de exame com confiança. Trata-se de uma prova elaborada pela Direcção Pedagógica da UEM, através do Departamento de Admissão à Universidade (DAU), modelo partilhado por outras instituições públicas que utilizam o exame da UEM, nomeadamente a Universidade Zambeze (UniZambeze), o Instituto Superior Politécnico de Quissico (ISPQ) e a Universidade Joaquim Chissano (UJC).

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Perguntas frequentes

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Este exame inclui resolução?

Sim. Existe uma resolução associada, disponível para download e pré-visualização nesta mesma página.

Como utilizar este material para estudar?

Resolva o exame primeiro sem consultar respostas, marcando o tempo. Em seguida, compare com a resolução, identifique as questões em que teve dificuldade e revise os tópicos correspondentes nos seus apontamentos ou manual escolar.

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