Questões de Física para Concurso

Um dado objeto, de massa m constante, descreve uma curva circular de raio R₁ com uma velocidade tangencial de intensidade constante v₁. Para fazer isso, ele necessita de uma força centrípeta de intensidade F₁. O mesmo objeto é colocado agora numa outra curva circular, de raio R₂, com velocidade tangencial de intensidade constante v₂, e necessita agora de uma força centrípeta de intensidade F₂ para executar o movimento. Considerando que v₂ = 2v₁ e que R₂ = 2R₁, assinale a alternativa que apresenta corretamente o valor da razão F₂/F₁ entre as intensidades das forças centrípetas necessárias para a execução dos movimentos. 

A medição de grandezas físicas envolve o uso de unidades que sejam apropriadas a essas grandezas. Uma dada grandeza pode ser descrita por mais de uma unidade, de acordo com a situação envolvendo essa grandeza. Considerando essas informações, assinale a alternativa que apresenta corretamente uma unidade utilizada para medidas de tempo. 

Capacitores são elementos de circuito que podem armazenar energia quando submetidos a uma diferença de potencial. Num dado circuito, deseja-se que um capacitor de capacitância C armazene uma energia U = 8,0 mJ quando submetido a uma diferença de potencial ΔV = 4,0 V entre seus terminais. Considerando as informações apresentadas, assinale a alternativa que apresenta corretamente o valor da capacitância C desse capacitor. 

Um engenheiro mecânico precisa calcular a velocidade angular (em radianos por segundo) de um motor que realiza 120 rotações por minuto (RPM). Qual é a velocidade angular do motor? Adotando o valor de π (pi) igual a 3,14.

Em seu modelo para o átomo de hidrogênio, Niels Bohr postulou a quantização do momento angular L do elétron, que apenas poderia assumir valores dados por L=n (h/(2p)), onde h é uma constante e n um número quântico que só pode assumir valores inteiros n = 1, 2, 3, ... Ele mostrou que cada valor de n corresponde a uma trajetória circular diferente, com raio r = n² r_B, onde r_B é o chamado raio de Bohr. No estado fundamental do átomo (n=1), a velocidade do elétron é a chamada velocidade de Bohr, v_B. A velocidade do elétron no primeiro estado excitado (n=2) do átomo de hidrogênio é de: