Questões de Concurso Sobre física

Em um tanque, de profundidade constante e preenchido com água, um estudante bate uma régua, em uma de suas extremidades, uma vez a cada 2,0 segundos. Ao atingir a extremidade oposta do tanque de 60,0 cm, nota-se que o tanque possui 7 cristas, cuja distância total entre elas é o comprimento do tanque.

Nessas condições, é possível concluir que o comprimento de onda e a velocidade da onda nesse meio são de, respectivamente:

Durante uma conversa com seus alunos sobre dieta, metabolismo e gasto calórico, uma professora de Biologia escuta o seguinte comentário:

“Professora, não adianta tentar emagrecer, pois, mesmo sem ingerir qualquer alimento e fazer exercício físico, eu continuo engordando!”

Compreendendo o “ingerir alimento” como único recebimento de energia, pode-se concluir que tal afirmação contraria qual das leis a seguir?

Em uma experiência no laboratório de uma escola, um estudante deseja equilibrar três objetos de massas distintas pendurando-os em uma régua homogênea de 3,0 metros de comprimento que possui ganchinhos presos a cada 50 cm, em que o primeiro ganchinho situa-se na marcação 0,0 metros.

Se a régua de 500 g é fixada na posição indicada por 2,0 metros e os objetos A, B e C possuem, respectivamente, massas de 100 g, 200 g e 300 g, para que a régua fique equilibrada, os objetos A, B e C deverão estar nas marcações indicadas na régua por, respectivamente:

Um lançador de bolinhas é instalado em um laboratório para se estudar lançamento oblíquo. Um professor pede, então, que, desprezando os efeitos de resistência do ar e atrito, os alunos citem as grandezas que devem ser conhecidas para se obter a altura máxima atingida pela bolinha e o alcance dela.

Assinale a alternativa que apresenta as grandezas que devem ser conhecidas.

Durante um estudo de deslocamento, um estudante encontra três vetores, como os representados na figura.

Suponha que cada quadrado da figura represente uma distância de 1,0 cm de aresta.

Nesse caso, o vetor deslocamento resultante terá módulo, direção e sentido indicados em:

A figura ilustra um ímã que se aproxima de um anel metálico fixo em um suporte isolante.
O movimento do ímã, no sentido do anel:

Um gás, com um volume inicial V, uma energia interna U e uma pressão P, expande-se isobaricamente até um volume final 2V, alcançando uma energia interna 2U. A expansão está representada abaixo.

Após a análise do gráfico, o calor absorvido pelo gás, nesta expansão, é:

Têm-se duas cargas elétricas puntiformes de mesmo valor e sinais contrários, fixas no vácuo e afastadas por uma distância d. Sabendo-se que o módulo do campo elétrico vale E e o valor do potencial elétrico vale V, no ponto médio entre as cargas, tem-se:

Uma esfera condutora, oca, está eletricamente carregada e isolada. Para um ponto de sua superfície, os módulos do campo elétrico e do potencial elétrico são 1000 N/C e 100 V. Considerando um ponto no interior da esfera, na parte oca, os módulos para o campo elétrico e para o potencial elétrico são, respectivamente:

Massas iguais de cinco líquidos distintos, cujos calores específicos estão dados na tabela adiante, encontram-se armazenadas, separadamente e à mesma temperatura, dentro de cinco recipientes com boa isolação e capacidade térmica desprezível.

Se cada líquido receber a mesma quantidade de calor, suficiente apenas para aquecê-lo, mas sem alcançar seu ponto de ebulição, aquele que apresentará temperatura menor, após o aquecimento, será:

Considere uma carga desprovida de dimensões Q, fixa no ponto 0, e os pontos A e B, de acordo com o apresentado abaixo.

Os módulos do vetor campo elétrico e do potencial elétrico gerados pela carga no ponto A valem, respectivamente, E e V. Nessas condições, os módulos dessas grandezas no ponto B valem, respectivamente,

O prisma é o conjunto de três meios homogêneos e transparentes separados por duas superfícies planas não paralelas, que são as faces do prisma. As faces se interceptam numa reta chamada aresta do prisma. O ângulo entre as faces do prisma é o ângulo de refringência. Um prisma triangular desvia um feixe de luz verde de um ângulo θA , em relação à direção de incidência, como ilustra a figura A, abaixo.

Se uma placa plana, do mesmo material do prisma, for colocada entre a fonte de luz e o prisma, nas posições mostradas nas figuras B e C, a luz, ao sair do prisma, será desviada, respectivamente, de ângulos θ_B e θ_C, em relação à direção de incidência indicada pela seta.

As relações entre os desvios angulares θ_A , θ_B e θ_B e θ_C, serão:

Situa-se um objeto a uma distância p = 1 cm diante de uma lente convergente de distância focal f = 2 cm, de modo a obter uma imagem real a uma distância p' da lente. Considerando-se a condição de mínima distância entre imagem e objeto, o valor de p', em centímetros, é:

Relatividade, foi uma teoria desenvolvida no início do século XX que, originalmente, pretendia explicar certas anomalias no conceito do movimento relativo, mas que, em sua evolução, converteu-se em uma das teorias básicas mais importantes das ciências físicas. Desenvolvida fundamentalmente por Albert Einstein, foi a base para que os físicos demonstrassem, posteriormente, a unidade essencial da matéria e da energia, do espaço e do tempo, e a equivalência entre as forças de gravitação e os efeitos da aceleração de um sistema. A Teoria Quântica foi a teoria física baseada na utilização do conceito de unidade quântica para descrever as propriedades dinâmicas das partículas subatômicas e as interações entre a matéria e a radiação. As bases da teoria foram assentadas pelo físico alemão Max Planck, o qual, em 1900, postulou que a matéria só pode emitir ou absorver energia em pequenas unidades discretas, chamadas quanta. Outra contribuição fundamental ao desenvolvimento da teoria foi o princípio da incerteza, formulado por Werner Heisenberg, em 1927. Planck desenvolveu o conceito de quantum como resultado dos estudos da radiação do corpo negro (corpo negro refere-se a um corpo ou superfície ideal que absorve toda a energia radiante, sem nenhuma reflexão). Sua hipótese afirmava que a energia só é irradiada em quanta, cuja energia é hu, onde u é a frequência da radiação e h é o “quanta de ação”, fórmula agora conhecida como constante de Planck. Sobre o exposto, é correto afirmar que:

Capacitores surgiram da necessidade de armazenar cargas elétricas para usá-las futuramente de maneira flexível, quando houver resistência em seus terminais. Capacitor é um componente eletrônico capaz de armazenar carga elétrica, ao ser ligado em uma fonte de tensão. O capacitor possui dois terminais para sua polarização (o terminal maior é positivo e o menor é negativo), e dentro do capacitor os terminais são conectados por placas metálicas, geralmente de alumínio, separados por um material dielétrico. Esse material dielétrico pode ser de diversos materiais, como cerâmica, teflon, mica, porcelana, celulose, milar e até ar. Dielétrico é o material isolante que é capaz de se tornar condutor quando submetido a determinado valor de campo elétrico. Essa mudança de estado (isolante para condutor) acontece quando o campo elétrico é maior que a rigidez dielétrica do material, o que significa que até os materiais isolantes podem conduzir, quando submetidos a determinado valor de cargas elétricas. Sobre o exposto, é correto afirmar que:

Ficar sozinho em um descampado, nadar na piscina ou no mar, ficar em lugares altos, como árvores, segurar objetos metálicos grandes, como para-raios, é estar em lugares e situações propícias para uma descarga elétrica ocorrer. Veja a imagem da garota que estava escalando uma montanha e ficou com os cabelos arrepiados. Isso aconteceu devido à repulsão de cargas elétricas de igual sinal que foram induzidas pela passagem de uma tempestade. É o mesmo fenômeno que acontece no Gerador de Van De Graaff.

Sobre a garota da figura é correto afirmar que:

A figura abaixo apresenta um recipiente cilíndrico com um êmbolo, ambos feitos de material cuja capacidade térmica é desprezível. O atrito pode ser desconsiderado entre o êmbolo e as paredes do cilindro. Pendurado ao êmbolo, em equilíbrio, há um corpo suspenso por um fio. No interior, o cilindro armazena, sem escape, um gás ideal que ocupa um volume de 5 litros, estando à temperatura de 300 K e com pressão de 0,6 atm.

Em determinado instante o fio é cortado e após o gás reencontrar seu equilíbrio termodinâmico de maneira natural, os valores de suas variáveis de estado V, P e T serão:

Considere dois tubos sonoros, um aberto e outro fechado, ambos do mesmo comprimento e situados no mesmo ambiente. Se o som de frequência fundamental emitido pelo tubo aberto tem comprimento de onda igual a 34 cm, o comprimento de onda, em centímetros, do som de frequência fundamental emitido pelo tubo fechado é: