Questões de Concurso Sobre física
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Fonte: Adaptada de http://demonstracoes.fisica.ufmg.br/demo/59/3B22.10-Ondas-estacionarias-em-uma-corda
Sabe-se que o deslocamento transversal y da onda, em função do tempo (t) para um ponto da corda localizado a uma distância (x) da extremidade fixa à haste do dispositivo vibrador, no intervalo de tempo em que a onda ainda não chegou à extremidade oposta, é dado pela função:
Um recipiente retangular de volume total V, hermeticamente fechado e de paredes externas adiabáticas, possui internamente três compartimentos também herméticos. Esse recipiente hipotético possui um mecanismo que permite que as paredes internas que separam os compartimentos hora funcionem como paredes adiabáticas, hora como diatérmicas. Cada compartimento é preenchido com uma porção de massa M de um gás ideal, aquecida a diferentes temperaturas, sendo T temperatura a do gás no compartimento 1; 2T do gás no compartimento 2 e 0,75T do gás no compartimento 3. Inicialmente as paredes que separam os compartimentos 1 e 3 e os compartimentos 3 e 2 funcionam como paredes diatérmicas e a parede que separa o compartimento 1 e 2 funciona como uma parede adiabática. Após um tempo suficiente de espera os gases armazenados entram em equilíbrio termodinâmico. Dá-se início à segunda etapa do experimento, em que os tipos de parede se invertem: as paredes entre os compartimentos 1 e 3 e entre os compartimentos 2 e 3 passam, então, a funcionar como paredes adiabáticas, e a parede entre o compartimento 1 e 2, como diatérmica. Como esquematizado na ilustração abaixo:
Figura 1. Ilustração esquemática dos compartimentos nas duas etapas do experimento
Sobre os processos termodinâmicos ocorridos com os gases nos compartimentos, analise as afirmativas abaixo.
I. Na etapa 2 do experimento, não haverá troca de calor entre os gases do compartimento 1 e 2. II. Na etapa 1 do experimento, os processos termodinâmicos ocorridos com os gases nos compartimentos de 1 a 3 são todos isobáricos. III. Na etapa 1 do experimento há um aumento da energia interna do gás localizado no compartimento 3 e, portanto, um aumento do trabalho que esse gás realiza sobre as paredes.
Assinale a alternativa que versa sobre a veracidade das afirmativas acima. Se necessário considere a Lei dos Gases Ideais: pV=nRT.
Figura: Diagrama da balança de Cavendish descrita. Fonte: wikipedia commons.
Suponha que a massa das esferas maiores seja M = 2kg e das esferas menores seja m = 10g, que o comprimento do braço horizontal da haste seja L = 40,0 cm e que a distância de afastamento entre os centros de massa das esfera pequenas e grandes seja r = 2,0cm. Assinale a alternativa que apresenta o torque resultante sobre o sistema composto pela haste e as esferas pequenas, em relação ao eixo de rotação da balança.
Analise o texto abaixo para responder à questão
Devido ao recorte dos conteúdos escolares é comum que os experimentos didáticos de lançamento sejam realizados com esferas deslocando-se em calhas considerando apenas o movimento translacional, como se realizassem um deslizamento puro. Entretanto, em decorrência dos efeitos do atrito entre a esfera e a calha, o movimento rotacional não pode ser desprezado. Consideremos o caso de uma calha ajustada para a realização de um lançamento horizontal, ou seja, permite que a esfera seja abandonada de determinada altura e ao final a esfera é lançada horizontalmente após um trecho horizontal de calha. Se o movimento neste caso fosse um deslizamento puro a velocidade do centro de massa (VCM) no momento do lançamento seria dado pela relação:
sendo h o deslocamento vertical do centro de massa (CM) da esfera durante o movimento na rampa.
sendo D o diâmetro da esfera e L a largura da calha, como representado na figura 1:
Figura 1.Representação da esfera em contato com a calha
Neste modelo, a resistência do ar está sendo desprezada.
Analise o texto abaixo para responder à questão
Devido ao recorte dos conteúdos escolares é comum que os experimentos didáticos de lançamento sejam realizados com esferas deslocando-se em calhas considerando apenas o movimento translacional, como se realizassem um deslizamento puro. Entretanto, em decorrência dos efeitos do atrito entre a esfera e a calha, o movimento rotacional não pode ser desprezado. Consideremos o caso de uma calha ajustada para a realização de um lançamento horizontal, ou seja, permite que a esfera seja abandonada de determinada altura e ao final a esfera é lançada horizontalmente após um trecho horizontal de calha. Se o movimento neste caso fosse um deslizamento puro a velocidade do centro de massa (VCM) no momento do lançamento seria dado pela relação:
sendo h o deslocamento vertical do centro de massa (CM) da esfera durante o movimento na rampa.
sendo D o diâmetro da esfera e L a largura da calha, como representado na figura 1:
Figura 1.Representação da esfera em contato com a calha
Neste modelo, a resistência do ar está sendo desprezada.
Figura: (a) Modelo Heliocêntrico e (b) Modelo Geocêntrico de Ptolomeu. Fonte: Adaptada de Revista Brasileira de Ensino de Física, v. 44, 2022.
Considerando os modelos Heliocêntrico e Geocêntrico, assinale a alternativa correta.
I. O raio de Schwarzschild do universo observável seria da ordem de 2,2x1026 m.
II. Se o universo observável tivesse um terço do seu tamanho atual, considerando o tamanho como seu raio, ele já seria menor que o raio de Schwarzschild que se poderia atribuir a ele.
III. Se o universo observável estivesse contido no raio de Schwarzschild sua densidade, assumida como a proporção entre massa e volume, seria menor do que o ultra alto vácuo produzido em laboratório que tem densidade da ordem de 10-25 kg/m3 .
Estão corretas as afirmativas:
I. A densidade, é inversamente proporcional ao quadrado de sua massa.
II. Quanto maior a sua massa menor será sua densidade.
III. Para dois buracos negros, será mais denso aquele com maior massa.
Estão corretas as afirmativas:
Assinale a alternativa que fornece o valor do módulo da força, FA, que o suporte A aplica sobre a barra quando uma força perpendicular à barra, de módulo F= 10 N, é aplicada em sua extremidade direita, de cima para baixo.
Em relação a esse gráfico, assinale a alternativa correta.
Considere que:
I- um objeto cujo tamanho real é 2,0 cm encontra-se a 1,0 cm da lente, II- a velocidade da luz no ar é igual à do vácuo.
O tamanho da imagem vista pelo observador através da lente é
O campo magnético varia no tempo de acordo com a seguinte função B(t) = 2,0t em Tesla. Além disso, a espira está ligada a um resistor de 2,0mΩ.
De acordo com as premissas anteriores, podemos dizer que, entre os instantes de tempo 2,0 segundos e 8,0 segundos, a força eletromotriz média induzida é igual a _________volts, e o valor da corrente induzida é_______ ampères no sentido__________ .
A alternativa que preenche, corretamente, as lacunas é
Considere o circuito abaixo:
As baterias das extremidades têm uma diferença de potencial igual a ε = 50V e a bateria central tem o dobro deste valor. Além disso, os resistores R são todos iguais a 10Ω.
Os valores, em ampères, das correntes elétricas I1, I2 e I3 indicadas no
circuito elétrico acima são, respectivamente,
Se colocarmos uma carga negativa no centro do relógio, a força inicial sentida por ela terá direção e sentido apontando para o horário de
A temperatura do gás B, em kelvin, é, aproximadamente