Questões de Concurso Público SEDUC-AL 2021 para Professor - Física
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As coordenadas da posição temporal de uma partícula de massa m em movimento circular são descritas, em metros, por r: 3 [i cos(ωt) + j sen (ω · t) + k], em que i, j e k são versores correspondentes, respectivamente, às direções x, y e z de um sistema de coordenadas cartesianas, ω é o módulo de sua velocidade angular e t é o tempo, em segundos.
Tendo como referência a situação precedente, e considerando que
o período de rotação da referida partícula seja de 20 s, julgue o item que se segue.
Em t = 0 s, a partícula está no plano x-z, a um raio de 3√2 m da origem.
As coordenadas da posição temporal de uma partícula de massa m em movimento circular são descritas, em metros, por r: 3 [i cos(ωt) + j sen (ω · t) + k], em que i, j e k são versores correspondentes, respectivamente, às direções x, y e z de um sistema de coordenadas cartesianas, ω é o módulo de sua velocidade angular e t é o tempo, em segundos.
Tendo como referência a situação precedente, e considerando que o período de rotação da referida partícula seja de 20 s, julgue o item que se segue.
O módulo do vetor velocidade linear da partícula é maior
que 1 m/s.
As coordenadas da posição temporal de uma partícula de massa m em movimento circular são descritas, em metros, por r: 3 [i cos(ωt) + j sen (ω · t) + k], em que i, j e k são versores correspondentes, respectivamente, às direções x, y e z de um sistema de coordenadas cartesianas, ω é o módulo de sua velocidade angular e t é o tempo, em segundos.
Tendo como referência a situação precedente, e considerando que o período de rotação da referida partícula seja de 20 s, julgue o item que se segue.
A variação da direção do movimento a uma velocidade
escalar constante configura uma mudança no estado inercial
do objeto em movimento.
As coordenadas da posição temporal de uma partícula de massa m em movimento circular são descritas, em metros, por r: 3 [i cos(ωt) + j sen (ω · t) + k], em que i, j e k são versores correspondentes, respectivamente, às direções x, y e z de um sistema de coordenadas cartesianas, ω é o módulo de sua velocidade angular e t é o tempo, em segundos.
Tendo como referência a situação precedente, e considerando que o período de rotação da referida partícula seja de 20 s, julgue o item que se segue.
O vetor aceleração da partícula, cujo módulo é superior a
1 m/s2
, tem sua origem no sistema de coordenadas
cartesianas e aponta na direção do versor k.
As coordenadas da posição temporal de uma partícula de massa m em movimento circular são descritas, em metros, por r: 3 [i cos(ωt) + j sen (ω · t) + k], em que i, j e k são versores correspondentes, respectivamente, às direções x, y e z de um sistema de coordenadas cartesianas, ω é o módulo de sua velocidade angular e t é o tempo, em segundos.
Tendo como referência a situação precedente, e considerando que o período de rotação da referida partícula seja de 20 s, julgue o item que se segue.
A taxa de variação temporal do momento angular da partícula
é 
= -9 · m · ω2 [ -i sen (ω · t) + jcos (ω · t)].
As coordenadas da posição temporal de uma partícula de massa m em movimento circular são descritas, em metros, por r: 3 [i cos(ωt) + j sen (ω · t) + k], em que i, j e k são versores correspondentes, respectivamente, às direções x, y e z de um sistema de coordenadas cartesianas, ω é o módulo de sua velocidade angular e t é o tempo, em segundos.
Tendo como referência a situação precedente, e considerando que o período de rotação da referida partícula seja de 20 s, julgue o item que se segue.
O torque 
da partícula, com relação à origem de coordenadas,
é 
= -9 · m · ω2 [ -i sen(ω · t) + jcos(ω · t)].
Considerando a aceleração da gravidade da Terra como gT = 9,8 m/s2 e o raio da Terra como RT = 6,37 × 106 m, julgue o próximo item, a respeito da mecânica newtoniana relacionada à gravitação.
Se o raio da Terra fosse reduzido a 90% do valor atual,
mantendo-se a mesma massa do planeta, a aceleração da
gravidade seria reduzida para 81% do valor atual.
Considerando a aceleração da gravidade da Terra como gT = 9,8 m/s2 e o raio da Terra como RT = 6,37 × 106 m, julgue o próximo item, a respeito da mecânica newtoniana relacionada à gravitação.
A máxima rotação de um planeta é aquela na qual o planeta
começaria a se desintegrar; no caso da Terra, o dia não
poderia ser menor que 80 minutos.
Considerando a aceleração da gravidade da Terra como gT = 9,8 m/s2 e o raio da Terra como RT = 6,37 × 106 m, julgue o próximo item, a respeito da mecânica newtoniana relacionada à gravitação.
Sendo T o período de rotação da Lua em uma órbita circular
de raio R, a massa da Terra pode ser avaliada como
proporcional à razão T3
/R2
.
Considerando a aceleração da gravidade da Terra como gT = 9,8 m/s2 e o raio da Terra como RT = 6,37 × 106 m, julgue o próximo item, a respeito da mecânica newtoniana relacionada à gravitação.
O trabalho da força gravitacional terrestre sobre um satélite
ao longo de uma órbita circular é nulo.
Considerando a aceleração da gravidade da Terra como gT = 9,8 m/s2 e o raio da Terra como RT = 6,37 × 106 m, julgue o próximo item, a respeito da mecânica newtoniana relacionada à gravitação.
Se existisse um túnel ao longo do diâmetro que passa pelo
centro da Terra, um objeto, na superfície, partindo do
repouso, ao passar pelo centro da Terra, teria uma velocidade
maior que 10 km/s.
Na sua física, o filósofo grego Aristóteles tratou da realidade última de que são feitos os corpos materiais e a natureza das causas das mudanças neles observáveis. Aristóteles desenvolveu a ideia de causa final ou teleológica, que ele acreditava ser a explicação determinante de todos os fenômenos. Segundo ele, não há movimento sem força. Por exemplo, se você empurrar um livro sobre uma mesa, perceberá que ele só se movimenta enquanto você estiver exercendo uma força sobre ele; após cessar essa força, o livro irá parar. Mais tarde, Galileu apresentou argumentos que levaram à formulação da lei da inércia. As conclusões de Galileu são sintetizadas assim: se um corpo estiver em repouso, é necessária a ação de uma força sobre ele para colocá-lo em movimento. Uma vez iniciado o movimento, cessando a ação das forças, o corpo continuará a se mover indefinidamente em linha reta, com velocidade constante.
Internet: <www.if.ufrgs.br>
Com relação à evolução das ideias da física e às origens da mecânica, como apresentado no texto precedente, julgue o item a seguir.
O princípio teleológico de Aristóteles defendia a ideia de um
cosmo infinito, apesar de imperfeito, no qual o Sol ocupava
o centro.
Na sua física, o filósofo grego Aristóteles tratou da realidade última de que são feitos os corpos materiais e a natureza das causas das mudanças neles observáveis. Aristóteles desenvolveu a ideia de causa final ou teleológica, que ele acreditava ser a explicação determinante de todos os fenômenos. Segundo ele, não há movimento sem força. Por exemplo, se você empurrar um livro sobre uma mesa, perceberá que ele só se movimenta enquanto você estiver exercendo uma força sobre ele; após cessar essa força, o livro irá parar. Mais tarde, Galileu apresentou argumentos que levaram à formulação da lei da inércia. As conclusões de Galileu são sintetizadas assim: se um corpo estiver em repouso, é necessária a ação de uma força sobre ele para colocá-lo em movimento. Uma vez iniciado o movimento, cessando a ação das forças, o corpo continuará a se mover indefinidamente em linha reta, com velocidade constante.
Internet: <www.if.ufrgs.br>
Com relação à evolução das ideias da física e às origens da mecânica, como apresentado no texto precedente, julgue o item a seguir.
O entendimento de inércia de Aristóteles não contradiz as
definições apresentadas por Galileu.
Na sua física, o filósofo grego Aristóteles tratou da realidade última de que são feitos os corpos materiais e a natureza das causas das mudanças neles observáveis. Aristóteles desenvolveu a ideia de causa final ou teleológica, que ele acreditava ser a explicação determinante de todos os fenômenos. Segundo ele, não há movimento sem força. Por exemplo, se você empurrar um livro sobre uma mesa, perceberá que ele só se movimenta enquanto você estiver exercendo uma força sobre ele; após cessar essa força, o livro irá parar. Mais tarde, Galileu apresentou argumentos que levaram à formulação da lei da inércia. As conclusões de Galileu são sintetizadas assim: se um corpo estiver em repouso, é necessária a ação de uma força sobre ele para colocá-lo em movimento. Uma vez iniciado o movimento, cessando a ação das forças, o corpo continuará a se mover indefinidamente em linha reta, com velocidade constante.
Internet: <www.if.ufrgs.br>
Com relação à evolução das ideias da física e às origens da mecânica, como apresentado no texto precedente, julgue o item a seguir.
A sintetização das conclusões de Galileu, como apresentado
no texto, é válida para referenciais não inerciais.
Na sua física, o filósofo grego Aristóteles tratou da realidade última de que são feitos os corpos materiais e a natureza das causas das mudanças neles observáveis. Aristóteles desenvolveu a ideia de causa final ou teleológica, que ele acreditava ser a explicação determinante de todos os fenômenos. Segundo ele, não há movimento sem força. Por exemplo, se você empurrar um livro sobre uma mesa, perceberá que ele só se movimenta enquanto você estiver exercendo uma força sobre ele; após cessar essa força, o livro irá parar. Mais tarde, Galileu apresentou argumentos que levaram à formulação da lei da inércia. As conclusões de Galileu são sintetizadas assim: se um corpo estiver em repouso, é necessária a ação de uma força sobre ele para colocá-lo em movimento. Uma vez iniciado o movimento, cessando a ação das forças, o corpo continuará a se mover indefinidamente em linha reta, com velocidade constante.
Internet: <www.if.ufrgs.br>
Com relação à evolução das ideias da física e às origens da mecânica, como apresentado no texto precedente, julgue o item a seguir.
A formalização de Newton permite o entendimento de que
uma variação da massa inercial no tempo, com uma
velocidade relativa entre massas, pode produzir uma
aceleração nas partes envolvidas.
A seguir, está representada a curva de uma mola que apresenta uma relação não linear entre força elástica e deformação. Até uma deformação de 0,2 m, o módulo da força elástica da mola pode ser descrito pela função F(x) = 0,5x – x², em que a força F é dada em newtons e a deformação, em metros. A essa mola foi acoplada uma massa M, de 100 gramas, que foi puxada a uma distância unidimensional de 0,2 m em relação à posição de repouso da mola. A massa foi solta e a mola impôs uma força elástica sobre a massa.
Considerando as informações apresentadas e a relação entre força e deformação, como apresentado no gráfico, julgue o item subsecutivo.
A aceleração atingida pela massa em x = 0,2 m é maior que
1 m/s².
A seguir, está representada a curva de uma mola que apresenta uma relação não linear entre força elástica e deformação. Até uma deformação de 0,2 m, o módulo da força elástica da mola pode ser descrito pela função F(x) = 0,5x – x², em que a força F é dada em newtons e a deformação, em metros. A essa mola foi acoplada uma massa M, de 100 gramas, que foi puxada a uma distância unidimensional de 0,2 m em relação à posição de repouso da mola. A massa foi solta e a mola impôs uma força elástica sobre a massa.
Considerando as informações apresentadas e a relação entre força e deformação, como apresentado no gráfico, julgue o item subsecutivo.
Quando a mola está deformada a 0,1 m, o valor da constante
elástica é duas vezes menor que o valor dessa constante
quando a mola está submetida a 0,15 m de deformação.
A seguir, está representada a curva de uma mola que apresenta uma relação não linear entre força elástica e deformação. Até uma deformação de 0,2 m, o módulo da força elástica da mola pode ser descrito pela função F(x) = 0,5x – x², em que a força F é dada em newtons e a deformação, em metros. A essa mola foi acoplada uma massa M, de 100 gramas, que foi puxada a uma distância unidimensional de 0,2 m em relação à posição de repouso da mola. A massa foi solta e a mola impôs uma força elástica sobre a massa.
Considerando as informações apresentadas e a relação entre força e deformação, como apresentado no gráfico, julgue o item subsecutivo.
O trabalho exercido pela força elástica da posição de repouso
até a extensão de 0,2 m é inferior a 0,2 J.
Na figura a seguir, está representado um sistema ideal no qual uma esfera indeformável, de raio R e densidade γ, foi movida para uma posição, presa e em repouso, a uma profundidade D de um volume de fluido de densidade ρ. A esfera foi solta dessa posição e, pela ação da força empuxo E, foi elevada até uma altura acima da lâmina d’água; depois, retornou à superfície e permaneceu flutuando. Na figura, Sp se refere a um sensor de pressão colocado no fundo do recipiente.
A partir das informações precedentes, e assumindo que a gravidade local seja g, a densidade do fluido seja constante, seu volume seja muito superior ao da esfera e que a força viscosa no fluido seja desprezível, julgue o item a seguir.
A força de empuxo será diretamente proporcional ao raio da
esfera e da profundidade D, mas inversamente proporcional à
densidade do fluido circundante.
Na figura a seguir, está representado um sistema ideal no qual uma esfera indeformável, de raio R e densidade γ, foi movida para uma posição, presa e em repouso, a uma profundidade D de um volume de fluido de densidade ρ. A esfera foi solta dessa posição e, pela ação da força empuxo E, foi elevada até uma altura acima da lâmina d’água; depois, retornou à superfície e permaneceu flutuando. Na figura, Sp se refere a um sensor de pressão colocado no fundo do recipiente.
A partir das informações precedentes, e assumindo que a gravidade local seja g, a densidade do fluido seja constante, seu volume seja muito superior ao da esfera e que a força viscosa no fluido seja desprezível, julgue o item a seguir.
Se o sensor de pressão Sp for uma pastilha muito pequena
orientada a 45°, o valor da pressão PF lida por ele será PF /√2 .
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