Questões de Concurso Público SEDU-ES 2016 para Professor - Física

Numa pista de prova um automóvel de massa 1,50 . 10³ kg é acelerado uniformemente, a partir do repouso, e adquire a velocidade de 144 km/h, em 10 s. Considerando 1 hp ≅ 750 W, a potência média desenvolvida pelo automóvel nesse percurso, em hp, foi, aproximadamente, de

Um homem de massa 83 kg está parado sobre um pequeno vagão de massa 1000 kg, em repouso nos trilhos horizontais. O homem dá alguns passos e salta numa direção paralela aos trilhos com velocidade de 6,0 m/s. Imediatamente após o salto, a velocidade do vagão tem módulo, em m/s,

Duas esferas A e B movem-se em direções perpendiculares sobre uma mesa horizontal. As massas das esferas são m_A = 1,5 kg e m_B = 2,5 kg, respectivamente. Elas colidem anelasticamente e, no instante da colisão, suas velocidades eram V_A = 20 m/s e V_B = 16 m/s. Imediatamente após a colisão, suas velocidades serão, respectivamente,

A aceleração gravitacional de um corpo que cai livremente próximo à superfície da Terra tem intensidade g. Próximo à superfície de outro corpo celeste, de massa igual ao triplo da massa da Terra e de raio o dobro do raio terrestre, a aceleração gravitacional tem intensidade

Um bloco de massa 50 kg é mantido em equilíbrio estático suspenso por três fios ideais, como mostra a figura abaixo.
Nestas condições e com os dados da figura, a intensidade da força de tração no fio BC, em newtons, vale aproximadamente

Um móbile é composto de duas barras horizontais com esferas suspensas. As barras têm peso desprezível e o comprimento à direita do ponto de suspensão é o dobro do comprimento à esquerda.
Para o equilíbrio, se a massa da esfera B é m_B = 4 kg, a massa da esfera A é, em kg,

Quando um corpo se move no interior de um fluido com velocidade v, a força de resistência que ele sofre é proporcional à v. A unidade da constante dessa proporcionalidade, no Sistema Internacional, é

Uma vela cilíndrica de 21 cm de comprimento é fixada a um cilindro maciço de ferro, de mesmo diâmetro que a vela e de altura 0,5 cm. A vela é colocada em um tanque com água e fica flutuando na posição vertical.

A densidade do ferro é 7,8 g/cm³ e a do material da vela é 0,80 g/cm³.

Acende-se a vela que, a cada hora, queima 2 cm e admite-se que o material da vela queima sem escorrer. Nestas condições, a vela irá se apagar em aproximadamente

Numa escala hipotética H de temperatura, atribui-se o valor 60 °H para a temperatura de fusão do gelo e −180 °H para a temperatura de ebulição da água, sob pressão normal.

Na escala Fahrenheit, a temperatura correspondente a 100 °H vale

 Uma substância pura apresenta as seguintes características: 

− calor específico no estado líquido = 0,40 cal/g °C; 

− temperatura de fusão = 10 °C; 

− temperatura de ebulição = 70 °C; 

− calor latente de vaporização = 80 cal/g. 

Num frasco de capacidade térmica desprezível são colocados 10 g dessa substância à temperatura ambiente de 20 °C. Até que ocorra a vaporização completa dessa amostra da substância, uma fonte térmica deverá fornecer-lhe energia, em joules, de 

Dado:

1 cal = 4,2 J  

Em um calorímetro à temperatura ambiente de 30 °C, de capacidade térmica 40 cal/°C, são misturados 20 gramas de gelo a −20 °C, 50 gramas de água a 25 °C e 10 gramas de vapor de água a 120 °C. Estabelecido o equilíbrio térmico, admitindo que não haja perda de calor para o ambiente, a temperatura final da mistura, em °C, é de aproximadamente 
Dados: Calor específico do gelo = 0,50 cal/g °C Calor específico da água = 1,0 cal/g °C Calor específico do vapor de água = 0,50 cal/g °C Calor latente de fusão do gelo = 80 cal/g Calor latente de vaporização da água = 540 cal/g 

Um professor de Física leva para a sala de aula uma bússola, um pedaço de fio de cobre esmaltado, pilhas, porta-pilha, uma chave interruptora e um estilete.

Como ele está desenvolvendo o estudo de Eletromagnetismo pretende, com os instrumentos acima mencionados, mostrar o experimento de

Uma máquina térmica opera, segundo o ciclo de Carnot, entre duas fontes a 300 K e 700 K, respectivamente.

Se, em cada ciclo, ela retira da fonte quente 2,0 . 10³ calorias, o trabalho realizado, em joules, em cada ciclo, por essa máquina é de 

Dado:

1 cal = 4,2 J 

Um espelho plano E é disposto sobre uma superfície horizontal. Um raio luminoso AP incide sobre o espelho gerando o refletido PB, como mostra a figura abaixo.
O ângulo de incidência i do raio luminoso no espelho é tal que

Um pequeno objeto luminoso é colocado a 1,80 m de um anteparo. Uma lente, de distância focal 40,0 cm, é colocada entre o objeto e o anteparo projetando neste uma imagem do objeto, nítida e ampliada. Nestas condições, a distância da lente até o anteparo, em cm, vale

Um espelho esférico côncavo de raio de curvatura 36 cm fornece, de um objeto real colocado entre o vértice e o foco do espelho, uma imagem ampliada três vezes.

A distância do objeto ao vértice do espelho é, em cm,

Uma fonte luminosa esférica de 2,0 cm de diâmetro ilumina um objeto opaco, também esférico, de diâmetro 3,0 cm, colocado a 1,0 m de distância. Um anteparo é colocado a 3,0 m do objeto e a 4,0 m da fonte, perpendicularmente à reta que une os seus centros.
Nestas condições, a relação entre os raios das regiões de penumbra e de sombra projetadas no anteparo vale

Um motor produz vibrações transversais em uma corda de 0,60 m de comprimento, tendo uma extremidade fixa a uma parede e a outra ligada ao motor. A frequência produzida pelo motor é de 50 Hz e na corda se estabelece uma onda estacionária, de acordo com a figura abaixo.

A velocidade de propagação da onda na corda é, em m/s,

A água pinga de uma torneira num tanque com água. Verifica-se que, em meio minuto, caem 20 gotas e que, em meio minuto, as cristas das ondas formadas percorrem 2,0 m.

O comprimento de onda da perturbação é, em cm,

Um bloco de massa 100 g oscila em MHS preso à extremidade de uma mola de constante K = 800 N/m, sobre uma superfície horizontal sem atrito.

O máximo afastamento do bloco em relação à origem é de 10 cm. A máxima velocidade do bloco é, em m/s,