Gabarito PF Física: TEM RECURSO! Duas possíveis ANULAÇÕES

Fala, pessoal. Prof. Vinícius Silva trazendo aqui para vocês o gabarito extraoficial e a correção da prova de Física, cargo de Papiloscopista da Polícia Federal.

A prova de Física veio em altíssimo nível, realmente muito difícil! Logo de antemão, já antecipo que DUAS QUESTÕES SÃO PASSÍVEIS DE ANULAÇÃO, cabendo recurso (questões 109 e 112 da prova abaixo).

Vamos lá?

CORREÇÃO FÍSICA – PAPILOSCOPISTA

105. Gabarito: correto.
     Comentário:
     Nesse caso, para que o princípio da superposição seja válido as ondas devem ser lineares e a solução deve ser decorrente da sua combinação linear também, como condição para que se tenha o princípio da superposição adotado.
106. Gabarito: incorreto.
     Comentário:
     Nenhum tipo de onda transporta matéria, ainda que seja onda mecânica, ondas só transportam energia.

107. Gabarito: incorreto.
Comentário:
Ao fazer a razão entre a carga e o volume e igualando com o que foi dado na questão, tem-se:

Portanto, a carga será proporcional à quarta potência de r.

108. Gabarito: correto.
Comentário:
Pela simetria da esfera, todos os pontos da sua superfície estarão a uma mesma distância do centro, o que leva ao fato de que todos eles apresentam o mesmo potencial elétrico, resultando em uma superfície equipotencial

109. Gabarito: correto.
Comentário:
Se tivermos uma carga no infinito, para que ela seja colocada no interior da esfera, é necessário um trabalho maior do que trazê-la para a superfície, justamente por conta do fato de que na superfície estamos mais distantes do centro, o que leva a conclusão de que o potencial no interior é maior que na superfície. Porém, essa conclusão só é possível se considerarmos que a constante C é positiva. Abaixo, demonstramos o valor do potencial calculando e estabelecendo um gráfico para a situação, com os créditos para o Prof. Falconi, do Estratégia Militares.

Antes de calcular o potencial, devemos calcular o campo elétrico em função do raio. Para isso usaremos o conceito da lei de Gauss.

No enunciado, a banca menciona uma constante C. Ele não menciona o sinal dessa constante e, portanto, faremos a análise para os dois casos.

• Pontos internos:

Para calcular o potencial em um ponto interno qualquer da esfera que dista r do centro, devemos efetuar o cálculo das áreas hachuradas abaixo:

• Pontos externos:

Para calcular o potencial em um ponto externa, basta calcular para um valor r até o infinito

Fazendo o gráfico, temos:

Portanto, para a constante C positiva, temos que para pontos internos o potencial é maior que para na superfície.

Dessa maneira, para essa constante a resposta seria correta.

Para calcular o potencial em um ponto interno qualquer da esfera que dista r do centro, devemos efetuar o cálculo das áreas hachuradas abaixo:

• Pontos externos:

Para calcular o potencial em um ponto externa, basta calcular para um valor r até o infinito

Fazendo o gráfico, temos:

Portanto, para a constante C negativa, temos que para pontos internos o potencial é menor que para na superfície.

Dessa maneira, para essa constante a resposta seria errada.

CONCLUSÃO:

Como o valor da constante C pode modificar o gabarito, sugerimos que a questão 109 seja ANULADA.

110. Gabarito: Incorreto.

É possível provar, por meio da lei de Gauss e com algumas integrais que o campo é proporcional ao quadrado de r, e não à r, esta última situação só ocorre caso a distribuição fosse uniforme, o que o enunciado garantiu que não era.

Veja a demonstração do campo elétrico.

Substituindo, temos:

O campo varia com o quadrado do raio.

111. Gabarito: correto.
Comentário:
Aplicando a equação dos pontos conjugados:

112. Gabarito: incorreto.
Comentário:
Admitindo que o nvidro é maior que o nf:

Admitindo que o nvidro é menor queo nf:

Assim, para que o gabarito seja correto, ele deveria ter dito que o índice de refração do vidro era menor que o do filme, para que os raios a interferirem sejam defasados e com isso a destrutiva ocorre apenas com o N par.
Resumindo, cabe recurso sim, pois essa informação define se a questão está certa ou errada.

Abraços!