Questão de Física — Conteúdos Básicos — VUNESP 2022
Física›Conteúdos Básicos
Código
vu067988
Banca
VUNESP
Órgão
PC-RR
Ano
2022
Nível
Fundamental
Cargo
Auxiliar de Necrópsia de Polícia Civil
Assinale a alternativa correta em relação às unidades de base e derivadas, assim como das grandezas derivadas do Sistema Internacional (SI).
AO segundo (s) é a duração de 9.192.631.770 períodos da radiação correspondente à transição entre os dois níveis hiperfinos do estado fundamental do átomo de césio 133.
BA área (A) é uma grandeza derivada medida como unidade derivada em m³.
CO grau Celsius (C) é a unidade base da temperatura termodinâmica e corresponde à fração de 1/273,16 da temperatura termodinâmica no ponto tríplice da água.
DA força é uma unidade derivada do SI medida em newton (N) e que é determinada pela expressão kg.m–¹.s–².
EA resistência elétrica é uma unidade derivada do SI medida em siemens (S), que equivale à razão entre a corrente a voltagem (A/V).
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GabaritoA — O segundo (s) é a duração de 9.192.631.770 períodos da radiação correspondente à transição entre os dois níveis hiperfinos do estado fundamental do átomo de césio 133.
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Sistema Internacional de Unidades: grandezas de base e derivadas
Gabarito: letra A. A definição do segundo no SI é exatamente a duração de 9.192.631.770 períodos da radiação correspondente à transição entre os dois níveis hiperfinos do estado fundamental do átomo de césio 133 — definição adotada pela Conferência Geral de Pesos e Medidas (CGPM). As demais alternativas erram ao confundir unidades de base com derivadas, trocar unidades ou inverter expressões dimensionais.
O Sistema Internacional de Unidades (SI) é o sistema de unidades adotado globalmente para padronizar as medidas das grandezas físicas. Ele se estrutura em sete unidades de base (grandezas fundamentais): metro (m) para comprimento, quilograma (kg) para massa, segundo (s) para tempo, ampere (A) para corrente elétrica, kelvin (K) para temperatura termodinâmica, mol (mol) para quantidade de matéria e candela (cd) para intensidade luminosa. Todas as demais grandezas são derivadas, ou seja, expressas a partir das unidades de base — como área (m²), velocidade (m/s), força (newton, N = kg·m/s²), pressão (pascal, Pa = N/m²), energia (joule, J = N·m) e resistência elétrica (ohm, Ω = V/A).
A pegadinha central desta questão é a confusão entre grandeza de base e grandeza derivada, além da troca de unidades e de expressões dimensionais. A banca mistura conceitos de áreas distintas da Física (termometria, mecânica, eletricidade) para testar se o candidato domina a estrutura do SI. Vamos analisar cada alternativa.
Alternativa A — ✅ Correta ⟵ GABARITO
A definição do segundo está correta e é literalmente a adotada pelo SI: a duração de 9.192.631.770 períodos da radiação correspondente à transição entre os dois níveis hiperfinos do estado fundamental do átomo de césio 133. Essa definição foi estabelecida pela 13ª CGPM (1967) e permanece vigente. O segundo é uma unidade de base do SI, e a alternativa a descreve com precisão.
Alternativa B — ❌ Incorreta
A área é, de fato, uma grandeza derivada, mas sua unidade no SI é o metro quadrado (m²), não m³. O m³ é a unidade de volume. A banca trocou a unidade de área pela de volume — erro clássico de distração.
Alternativa C — ❌ Incorreta
A unidade de base da temperatura termodinâmica no SI é o kelvin (K), não o grau Celsius (°C). O kelvin é definido como a fração 1/273,16 da temperatura termodinâmica do ponto tríplice da água. O grau Celsius é uma unidade derivada, com a mesma magnitude do kelvin, mas com origem deslocada (0 °C = 273,15 K). A alternativa erra ao chamar o grau Celsius de unidade de base e ao atribuir a ele a definição do kelvin.
Alternativa D — ❌ Incorreta
A força é uma grandeza derivada e sua unidade no SI é o newton (N), mas a expressão dimensional correta é kg·m·s⁻² (quilograma metro por segundo ao quadrado), e não kg·m⁻¹·s⁻². A alternativa inverte o expoente do metro. Pela segunda lei de Newton, , então .
Alternativa E — ❌ Incorreta
A resistência elétrica é uma grandeza derivada do SI, mas sua unidade é o ohm (Ω), não o siemens (S). O siemens é a unidade de condutância elétrica, que é o inverso da resistência (S = 1/Ω = A/V). A alternativa troca resistência por condutância e ainda erra a relação: a resistência é a razão entre tensão e corrente (R = V/A), enquanto a condutância é a razão entre corrente e tensão (G = A/V).
NÃO CAIA NESSA!
A banca explora a confusão entre unidades de base e derivadas e entre grandezas elétricas — resistência (ohm) versus condutância (siemens). Na alternativa E, o candidato que lembra que "siemens" existe no SI pode marcar sem perceber que ele mede condutância, não resistência. Fique atento: no SI, cada grandeza tem uma unidade específica, e inverter o expoente (como em kg·m⁻¹·s⁻²) ou a unidade (m² por m³) é a armadilha mais comum.
NÃO CAIA NESSA!
Para resolver questões de SI, memorize as sete unidades de base (m, kg, s, A, K, mol, cd) e, para as derivadas, lembre-se das expressões dimensionais principais: força (kg·m·s⁻²), pressão (kg·m⁻¹·s⁻²), energia (kg·m²·s⁻²), potência (kg·m²·s⁻³), resistência (kg·m²·s⁻³·A⁻²). Se a alternativa trouxer uma unidade com nome de cientista (newton, pascal, joule, ohm), confira sempre a expressão em unidades de base — é onde a banca costuma inverter expoentes.