Questões de Concurso Sobre física

Na figura a seguir, os blocos 1 e 2 têm massas iguais. A roldana tem massa desprezível e a corda é ideal. O coeficiente de atrito entre os blocos 1 e 2 e o bloco A vale µ.

Nestas condições, a menor aceleração horizontal que o bloco A deve ter para que os blocos 1 e 2 permaneçam em repouso em relação a ele é

Um objeto A de massa 6,0 kg e um objeto B de massa 10 kg estão se movimentando em um plano horizontal perfeitamente liso, em direções iguais e com sentidos contrários, com velocidades de módulos respectivamente iguais a V_A = 10 m/s e V_B = 4,0 m/s. Ocorre então uma colisão entre os objetos. Após a colisão, o objeto A passa a se mover numa direção que forma um ângulo de 45º com a direção inicial do movimento e velocidade ̂m/s.

Deste modo, a velocidade do objeto B após a colisão tem módulo

Uma argola metálica de raio R é abandonada sobre um recipiente cilíndrico de raio ligeiramente maior, de modo que, em toda sua queda vertical, a argola permanece com sua face paralela ao plano horizontal. A figura ilustra a situação inicial com duas regiões definidas e suas linhas de indução do campo magnético: a região entre A e B é externa ao cilindro e a região entre B e C possui campo magnético uniforme.

Desprezando os atritos e considerando que a aceleração da gravidade local tem módulo g, é correto afirmar que a aceleração da argola

Uma esfera homogênea E, de volume V e massa específica d_o, flutua em um líquido de massa específica d_L com 25% de seu volume submerso (figura 1).

Uma haste H, homogênea, de peso desprezível, é presa por fios ideais a uma mola e à esfera E, e imersa no líquido de massa específica d_L. A haste pode girar em torno do ponto fixo O que a separa em braços desiguais cujos comprimentos são d e 3d. O ponto O é unido ao fundo do recipiente por outra haste rígida. O sistema fica em equilíbrio quando a haste está inclinada de um ângulo θ, a esfera está com metade do seu volume submerso e a elongação na mola é x. A figura 2 ilustra a situação:

A constante elástica da mola é k e a aceleração da gravidade local é g. Os fios usados no sistema são ideais. A constante elástica k da mola vale

Um amante de aventuras, com 2,0 m de altura, prepara-se para pular de um bungee jumping a partir de uma plataforma de 25 m do solo. Para tal salto, prende-se uma extremidade da corda elástica em seus calcanhares e a outra extremidade à plataforma. Partindo do repouso sobre a plataforma, o aventureiro cai verticalmente em queda livre. A corda elástica é projetada para que a velocidade do aventureiro seja exatamente zero no momento em que sua cabeça toque o solo. Despreze a resistência do ar e considere a aceleração da gravidade local g = 10 m/s².

Sabendo que, na fase final do salto, o aventureiro fica parado com a cabeça distante 8,0 m do solo, o comprimento normal da corda elástica não deformada é mais próximo de

Uma lente delgada de comportamento divergente e um espelho convexo gaussiano estão alinhados de forma que seus eixos principais são coincidentes. A distância entre o vértice do espelho e o centro óptico da lente é de 120 cm. As distâncias focais da lente e do espelho são iguais e valem 20 cm. Uma fonte pontual é colocada sobre o eixo principal no ponto médio entre o vértice do espelho e o centro óptico da lente. Essa fonte produz uma primeira imagem formada pelo espelho, que é i_E, e uma primeira imagem formada pela lente, que é i_L. A distância entre as imagens i_E e i_L é de

As equações de Maxwell do eletromagnetismo formam, para uma região onde não existam cargas ou correntes elétricas, um conjunto de equações diferenciais parciais de primeira ordem, que representam a mescla do campo elétrico E e do campo magnético B. É possível desacoplá-las (separando-se o campo elétrico E do campo magnético B). Desta forma, teremos duas equações diferenciais de segunda ordem, uma para o campo elétrico e outra para o campo magnético. Além disso, é percebido que tanto o campo elétrico E quanto o campo magnético B satisfazem uma equação de onda de representação tridimensional (em coordenadas cartesianas).

Para se obter essa equação de onda, deve-se utilizar a lei de

O gráfico posição x tempo a seguir ilustra o movimento de uma partícula em um plano horizontal e é aproximadamente um quarto de circunferência de raio 10 m.

O instante em que o móvel possui uma velocidade de 1 m/s é mais próximo de

Uma barragem de altura h e largura L está completamente cheia de água de densidade ρ.

Se a aceleração da gravidade no local tem módulo g, podemos afirmar que a força exercida pela água sobre a parede da barragem é dada por

Na figura estão representadas as linhas de força de um campo elétrico produzido por uma determinada configuração de cargas. As linhas tracejadas correspondem a superfícies equipotenciais.

Com relação aos pontos A, B, C, D e E, indicados na figura, é correto afirmar que o

O gráfico a seguir corresponde à variação da força resultante que age sobre um objeto entre os instantes t₀ = 0 e t₄. Em t₀ sua velocidade é nula e a força resultante age sempre na mesma direção de seu movimento.
O instante em que o objeto atinge velocidade máxima é

O gráfico a seguir representa a curva característica de um gerador:

Considere as seguintes afirmações:

I. A intensidade de corrente de curto circuito é 10A.

II. A resistência interna do gerador é de 1,5 Ω.

III. A potência máxima do gerador é de 300 W.

IV. A intensidade de corrente elétrica é de 3,0 A quando o gerador é ligado a uma resistência externa de 7,0 Ω.

Estão corretas

A classificação das ondas eletromagnéticas, baseada na frequência, constitui o espectro eletromagnético. Em relação ao espectro eletromagnético, são feitas algumas afirmações:

I. A frequência das micro-ondas são menores do que as das ondas de rádio.

II. A faixa de frequências correspondente à luz visível é pequena comparada à do ultravioleta.

III. O comprimento de onda do infravermelho é menor do que o do ultravioleta.

IV. As ondas infravermelhas são costumeiramente chamadas de ondas de calor.

Estão corretas

Uma partícula de massa m e carga q é lançada com velocidade de módulo V através de um orifício em P₁, em uma região onde há um campo magnético uniforme de módulo B. O vetor velocidade é perpendicular ao vetor campo magnético que é perpendicular ao plano do papel. A partícula colide com um anteparo no ponto P₂. A distância entre os pontos P₁ e P₂ é D.

A figura a seguir descreve a situação:

O intervalo de tempo entre a entrada no campo pelo ponto P₁ e a colisão da partícula no ponto P₂ é

Um móvel de massa 2,0 kg, movendo-se horizontalmente com velocidade de 10 m/s, colide com outro móvel de massa 3,0 kg inicialmente em repouso.

A porcentagem da máxima energia cinética perdida na colisão é

Um gás ideal monoatômico é contido dentro de um cilindro perfeitamente rígido e isolado termicamente. Sendo a constante universal dos gases ideais R, o calor molar à pressão constante para esse gás vale

Em um calorímetro ideal, são colocados 100g de gelo a 0ºC e 100g de água a 50ºC que entram em equilíbrio térmico. Em seguida, é inserida no calorímetro uma massa M de alumínio a uma temperatura de 110ºC. A temperatura final de equilíbrio é 10ºC.

Considere:

 Calor específico da água = 1,0 cal / g^oC.  Calor específico do alumínio = 0,20 cal/ g^oC.  Calor latente de fusão do gelo = 80 cal / g.

O valor de M é

O gráfico a seguir representa uma curva característica de um gerador.

É correto afirmar que a força eletromotriz e a resistência interna desse gerador são de, respectivamente:

Analise a situação a seguir.

A fim de alertar a população com cuidados para sua segurança, um delegado resolveu gravar um vídeo e postar nas redes sociais. Nesse vídeo, ele explica um golpe comum aplicado por ladrões de veículos, no qual estes mantêm um controle remoto de portão de garagem acionado, enquanto o proprietário de um veículo aciona o controle do seu carro a fim de trancá-lo.

Estando o controle do portão acionado no instante em que o motorista aciona o seu controle, o veículo não é trancado. Sendo assim, motoristas descuidados, que não se certificam do trancamento de seu veículo, são furtados com facilidade.

O fenômeno da Física que melhor explica o que foi exposto nessa situação é:

Um fio percorrido por corrente elétrica é colocado em uma região de campo magnético externo uniforme, conforme representado na figura a seguir.

A intensidade do campo magnético foi aumentada de modo que esse pedaço de fio permanecesse em equilíbrio diante desse campo magnético e do campo gravitacional da Terra.

Nessas condições, a alternativa que melhor representa a direção e o sentido da corrente elétrica convencional no fio e o do campo magnético uniforme, respectivamente, é: