Questões de Concurso Público SEDUC-RJ 2011 para Professor - Física

Para alimentar uma lâmpada de 20W – 5V, dispõe-se de n geradores idênticos, cada um de força eletromotriz ε=6V e resistência interna r=1Ω, ligados a ela, como mostra o esquema acima.

Para que a lâmpada funcione de acordo com suas especificações, o número n de geradores utilizados deve ser:

A figura abaixo representa, num gráfico pxV, dois processos através dos quais um gás ideal evolui a partir de um estado inicial A de equilíbrio termodinâmico. No processo 1, o gás se expande isotermicamente até outro estado de equilíbrio termodinâmico B. No processo 2, ele se expande adiabaticamente até um terceiro estado de equilíbrio termodinâmico C.

Verifica-se que, durante ambas as expansões, o gás realiza o mesmo trabalho W. Nesse caso, a quantidade de calor Q₁ envolvido no processo 1, e a variação de energia interna ΔU₂ , ocorrida no processo 2, são tais que:

A figura acima representa o gráfico velocidade-tempo de uma partícula.

Sabe-se que, no instante t=5s, a partícula se encontra na posição de coordenada s=78m. Nesse caso, pode-se afirmar que, no instante t=0, ela se encontrava na posição de coordenada:

Numa região delimitada pelos eixos cartesianos OX e OY, localizada no 1º quadrante, há um campo magnético uniforme B perpendicular ao plano da página, apontando para dentro.

Uma partícula de massa m e carga elétrica q penetra nessa região no ponto J, com uma velocidade V₀ perpendicular ao eixo OX e a abandona no ponto K, com uma velocidade V perpendicular ao eixo OY, como mostra a figura acima.

O intervalo de tempo decorrido entre o instante em que a partícula penetra nessa região no ponto J e o instante em que dela emerge no ponto K é igual a:

No interior de uma piscina há um espelho plano horizontal.
Um raio de luz monocromática, vindo do ar, penetra na água com ângulo de incidência de 45⁰ , refrata-se e, a seguir, reflete-se no espelho. O raio refletido pelo espelho, que faz 60⁰ com o raio refratado, retorna à superfície livre da água e emerge para o ar, como mostra, abaixo, a figura 1.


Gira-se o espelho em torno de um eixo vertical até que o raio refletido por ele retorne à superfície livre da água com ângulo de incidência limite (L), como mostra a figura 2, acima.


Sendo o índice de refração do ar n_ar =1, pode-se afirmar que, em relação à sua posição inicial, o espelho girou: