Questões de Concurso Comentadas sobre física
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Com o intuito de caracterizar um feixe de elétrons usando-se o experimento de fendas de Young, um feixe de elétrons é bombardeado sobre uma placa com duas fendas. Os elétrons são lançados à velocidade de 1,3 × 108 m/s. Um anteparo é colocado atrás da placa, de modo a imprimir o impacto de cada elétron. No início do experimento, observam-se impactos distribuídos aleatoriamente por todo o anteparo; no entanto, após um número suficientemente grande de impactos, um padrão de interferência aparece na tela (para um número de impactos maior que 5.000). A figura a seguir ilustra de forma simplificada essa experiência.
Com relação a essa experiência, julgue o item a seguir.
Nessa experiência, constata-se que um elétron isolado pode
ser considerado uma partícula clássica cuja trajetória pode
ser prevista.
A birrefringência ocorre quando um raio de luz decomposto em duas porções atravessa alguns sólidos cristalinos isotrópicos, como, por exemplo, a calcita ou o quartzo.
As polarizações retilínea e circular são estados de polarização particulares da polarização elíptica; no caso da polarização linear, a direção do campo elétrico no plano da onda é considerada fixa.
O conceito de polarização de uma onda luminosa está relacionado ao caráter vetorial do campo elétrico E, que se conserva sempre no mesmo plano da onda transversal.
De acordo com a Lei de Gauss para campos magnéticos, dada pela expressão ΦB = ∮SB∙dA = 0, o fluxo magnético ΦB através de qualquer superfície gaussiana é zero; isso significa afirmar que não existem monopolos magnéticos.
Todo material paramagnético submetido a um campo magnético externo apresenta um momento dipolar magnético orientado no mesmo sentido que o campo magnético externo. Entretanto, se o campo magnético externo for não uniforme, o material paramagnético será atraído da região onde o campo magnético for mais intenso para a região onde o campo magnético for menos intenso.
Considere que um fio condutor longo e reto de raio de seção transversal igual a R seja percorrido por uma corrente constante I0, uniformemente distribuída pela seção transversal do fio. Nessa situação, o campo magnético a uma distância r do centro do fio numa região cujo r > R é dado por B = μ0∙I0/2∙π∙r.
Considere uma bobina constituída de 200 voltas de fio condutor com uma resistência total de 2 Ω. Suponha que cada volta do fio seja um quadrado de 20 cm de lado e que um campo magnético uniforme direcionado perpendicularmente ao plano da bobina seja ativado. Nessa situação, se o campo mudar linearmente de 0 a 0,5 T em 1 s, o módulo da força eletromotriz induzida na bobina, enquanto o campo está variando, será de 8 V.
Quando uma partícula eletricamente carregada se move com uma velocidade vetorial v através de um campo magnético uniforme, o campo pode alterar a direção do vetor velocidade, mas não pode alterar o módulo da velocidade ou a energia cinética da partícula.
A figura precedente mostra um circuito elétrico com 5 resistores elétricos ôhmicos ligados a uma fonte de tensão elétrica ideal. Considerando todos os elementos desse circuito ideais e que os fios condutores que ligam os resistores e a fonte de tensão apresentam resistência elétrica nula, julgue o item subsecutivo.
A tensão elétrica nos terminais do resistor de 40 Ω é igual a 30 V.
A figura precedente mostra um circuito elétrico com 5 resistores elétricos ôhmicos ligados a uma fonte de tensão elétrica ideal. Considerando todos os elementos desse circuito ideais e que os fios condutores que ligam os resistores e a fonte de tensão apresentam resistência elétrica nula, julgue o item subsecutivo.
A potência elétrica dissipada pelo resistor de 60 Ω é de 30 W.
A figura precedente mostra um circuito elétrico com 5 resistores elétricos ôhmicos ligados a uma fonte de tensão elétrica ideal. Considerando todos os elementos desse circuito ideais e que os fios condutores que ligam os resistores e a fonte de tensão apresentam resistência elétrica nula, julgue o item subsecutivo.
A corrente elétrica que passa pelo resistor de 50 Ω é igual a 6 A.
A figura precedente mostra um circuito elétrico com 5 resistores elétricos ôhmicos ligados a uma fonte de tensão elétrica ideal. Considerando todos os elementos desse circuito ideais e que os fios condutores que ligam os resistores e a fonte de tensão apresentam resistência elétrica nula, julgue o item subsecutivo.
A resistência equivalente do circuito é igual a 20 Ω.
A figura anterior ilustra duas cargas elétricas pontuais de mesmo valor absoluto e sinais opostos e apresenta quatro superfícies gaussianas, S1, S2, S3 e S4, vistas de perfil. A superfície S1 envolve a carga negativa; a superfície S2 não envolve nenhuma carga; a superfície S3 envolve a carga positiva; e a superfície S4 envolve as duas cargas. Com relação à Lei de Gauss e à figura predecente, julgue o próximo item.
Com relação à superfície S1, é correto afirmar que o campo elétrico aponta para dentro em todos os pontos da superfície; assim, o fluxo do campo elétrico é positivo e, portanto, de acordo com a Lei de Gauss, a carga envolvida é negativa.
A figura anterior ilustra duas cargas elétricas pontuais de mesmo valor absoluto e sinais opostos e apresenta quatro superfícies gaussianas, S1, S2, S3 e S4, vistas de perfil. A superfície S1 envolve a carga negativa; a superfície S2 não envolve nenhuma carga; a superfície S3 envolve a carga positiva; e a superfície S4 envolve as duas cargas. Com relação à Lei de Gauss e à figura predecente, julgue o próximo item.
Com relação à superfície S4, de acordo com a Lei de Gauss, o fluxo do campo elétrico através dessa superfície é zero.
Julgue o item seguinte, relacionados aos conceitos de eletricidade.
Uma casca esférica condutora com distribuição uniforme de
carga elétrica atrai ou repele uma partícula eletricamente
carregada situada do lado de fora dela, entretanto, se a
partícula eletricamente carregada estiver situada no interior
dessa casca esférica condutora, ela não exercerá nenhuma
força eletrostática sobre a partícula no seu interior.
Julgue o item seguinte, relacionados aos conceitos de eletricidade.
Considere que duas partículas elétricas positivamente carregadas, qA e qB, de módulos 1 μC e 16 μC, respectivamente, estejam fixas em um plano horizontal e localizadas a uma distância de 1 m uma da outra. Se uma terceira partícula, negativamente carregada qC, for posicionada entre as cargas qA e qB, alinhada a elas, e a 20 cm da carga qA, então a carga qC estará em equilíbrio eletrostático com as outras duas.
Com relação às leis que regem a relação entre calor, trabalho e outras formas de energia, julgue o item a seguir.
Se um processo reversível ocorre em um sistema fechado, a entropia S do sistema sempre aumenta.
Com relação às leis que regem a relação entre calor, trabalho e outras formas de energia, julgue o item a seguir.
Em processos adiabáticos, em que não há trocas de calor entre o sistema e o ambiente, a variação da energia interna do sistema é, em módulo, igual ao trabalho realizado pelo sistema.
Com relação às leis que regem a relação entre calor, trabalho e outras formas de energia, julgue o item a seguir.
O trabalho realizado por três mols de um gás ideal que aumenta seu volume em 50%, mantendo-se a sua temperatura constante em 27 ºC, é superior a 2.990 J.
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