Questões de Concurso

A avaliação do calor latente de fusão de substâncias é uma tarefa experimentalmente complicada, devido às análises de perdas e trocas de calor com o ambiente. Uma abordagem mais simples envolve atividades de simulação, nas quais são feitas simplificações para facilitar a compreensão dos conceitos relacionados. Considere uma simulação em que há um calorímetro ideal contendo 350 ml de água (densidade de 1 g/ml) a uma temperatura de 80 °C. No calorímetro, são adicionados 50 g de gelo a 0 °C. Considerando que ocorrem trocas de calor apenas entre a água e o gelo, qual será a temperatura final do sistema? Considere o calor latente de fusão do gelo igual a 80 cal/g e o calor específico da água como sendo 1 cal/g°C.

A exploração prática dos circuitos contribui significativamente para o aprendizado. Na configuração representada na Figura 1 abaixo, composta por três lâmpadas idênticas (L₁, L₂ e L₃), uma chave C e uma fonte de tensão V, todas as lâmpadas apresentam brilho quando a chave C está fechada. 





Ao abrir a chave C, qual efeito é observado no brilho das lâmpadas?

Nenhum sistema pode realizar qualquer processo cíclico cujo único efeito seja retirar, por calor, certa quantidade de energia de um reservatório térmico com temperatura baixa e ceder, também por calor, igual quantidade de energia a um reservatório térmico com temperatura alta.

O texto refere-se a:

As Leis de Newton são fórmulas físicas que ajudam a entender o movimento dos corpos, chamado de cinética. As três Leis de Newton determinam os fundamentos da mecânica clássica.

As conclusões de Isaac Newton (1643-1727) partiram do famoso experimento com a maçã que caiu sobre a sua cabeça, enquanto descansava sob uma macieira. Então, o matemático questionou-se o que faz as coisas caírem, constatando, assim, a existência da gravidade.

A partir de então, Newton foi aos números para definir fórmulas que ajudassem a entender como se movimentam os corpos, criando importantes leis físicas, que foram compiladas no livro “Princípios Matemáticos da Filosofia Natural”.

A segunda Lei de Newton determina que, quando se aplica duas forças iguais em corpos de massas diferentes, a aceleração de cada um dos corpos  será diferente, pois a força é sempre diretamente proporcional à aceleração do corpo. Nas palavras do próprio Newton: “A mudança de movimento é proporcional à força motora imprimida e é produzida na direção de linha reta na qual aquela força é aplicada”. Tal pensamento é expressado pela fórmula:

F =  m ^. a

onde F designa o resultado das forças que estão agindo sobre o corpo em movimento, m a massa do corpo em kg e a aceleração adquirida pelo corpo dada em m/s².


(Disponível em https://www.gestaoeducacional.com.br/as-leis-de-newton/)

Suponha que uma carga explosiva impulsiona uma bala de força 1N com uma aceleração de 1000 m/s² . Logo, utilizando a segunda lei de Newton, podemos afirmar que a massa da bala, em gramas, é

Um motorista chegou em certa cidade, onde o centro turístico era um parque distante a alguns quilômetros desse município. A estrada até o parque era muito íngreme e a velocidade média do carro nas duas primeiras horas foi de 30 Km/h. Após quatro horas gastas da cidade até o parque, o motorista chegou ao destino, sendo que nas últimas horas, a velocidade média do automóvel foi de 60 Km/h. Qual a distância percorrida pelo motorista até o parque? 

Considere as afirmativas a seguir sobre os microscópios ópticos modernos.

I  →  Também são chamados microscópios fotônicos.

II  →  As lentes do condensador têm a função de concentrar os raios luminosos, que atravessam o objeto em observação.

III  →  As lentes oculares são as mais importantes do microscópio, pois são responsáveis pela formação da imagem.

Está(ão) correta(s)

Em um experimento, três recipientes de base circular são colocados em repouso sobre uma mesa horizontal. Em seguida, os recipientes são preenchidos com líquidos que se encontram em equilíbrio hidrostático. A figura precedente mostra esses recipientes vistos de perfil e os pontos A, B e C de cada um dos líquidos.

Em relação ao experimento descrito, assinale a opção correta.

Considerando que, no esquema mostrado na figura precedente, uma partícula de massa m tenha sido transportada por caminhos distintos entre os pontos A e B, próximos à superfície terrestre, julgue os itens a seguir, relativos ao trabalho da força peso da referida partícula nas trajetórias 1, 2 e 3.

I O trabalho do peso é igual em qualquer uma das três trajetórias.

II O trabalho do peso é maior na trajetória 1, pois a partícula sofreu o maior deslocamento.

III Cada uma das trajetórias terá um valor distinto do trabalho da força peso, não sendo possível identificar qual deles é maior ou menor.

Assinale a opção correta. 

Nas viagens por rodovias, é possível perceber que algumas curvas são compensadas, ou seja, a rodovia é inclinada em relação à horizontal. A finalidade dessa compensação é diminuir o risco de derrapagem dos veículos, principalmente quando o atrito pode diminuir na situação de pista molhada. A seguir é ilustrado, de forma esquemática, um automóvel de massa m que trafega com velocidade de módulo constante e igual a V, e efetua uma curva compensada de raio R, com uma inclinação igual a θ. 





Considerando as informações do texto e da figura precedentes, julgue os itens a seguir e, se necessário, para efeitos de cálculo, considere que o veículo tenha dimensões desprezíveis.

I Quando o automóvel realiza a curva sem derrapar, o atrito entre os seus pneus e o piso da rodovia é do tipo estático.

II O ângulo θ para o qual a resultante centrípeta permita que o carro seja mantido na pista, sem a necessidade de atrito, é igual a arctan ( V² / R . g )

III Caso os atritos sejam desprezíveis, a velocidade que o veículo deverá ter para executar a curva será V = √ R.g.tanθ .

IV Caso a rodovia seja plana e horizontal (θ = 0º), é possível efetuar a curva desde que exista atrito entre os pneus do veículo e o piso da rodovia.
Assinale a opção correta.

A dinâmica é a parte da física que estuda os movimentos e suas causas. Graças ao trabalho de Isaac Newton, que está sintetizado em três leis, pode-se descrever os movimentos com grande precisão. De todo modo, não há como falar de movimento se não houver um sistema de referência (referencial) adotado. A esse respeito, assinale a opção correta. 

No circuito representado na figura abaixo, todas as resistências internas apresentam um mesmo valor r. Inicialmente, com a chave C na posição aberta, a diferença de potencial entre os pontos A e B é de 13 V.





Quando a chave C for fechada, qual será a nova diferença de potencial entre os pontos A e B?

Considere uma situação hipotética envolvendo 25 mols de um gás ideal monoatômico que passa por um processo reversível de expansão isobárica. O gás inicialmente está a uma temperatura de 150 K e ocupa um volume de 2 m³. Durante esse processo, a temperatura cai para 100 K e o volume aumenta para 3 m³. Admitindo que esse gás apresenta um calor específico molar a volume constante de 4,1 J/molK, qual é, aproximadamente, a variação de entropia desse gás para essa situação hipotética? Considere R = 8,31 j/molK In  = 0,41 e In  = −0.41. 

Os toroides são dispositivos fundamentais em indutores utilizados em filtros e transformadores de alta potência. Esses componentes consistem em bobinas dispostas em forma de círculo fechado, ou seja, em um formato cilíndrico, e são amplamente empregados para armazenar e controlar o fluxo de energia na forma de campo magnético em sistemas elétricos. Imagine um toroide circular com 1.500 voltas, um raio interno de a = 5 cm e um raio externo de b = 9 cm. Uma corrente elétrica de 140 mA percorre esse toroide. Qual  é a intensidade do campo magnético no ponto em que r = 7 cm? Utilize µ₀ = 4π × 10^-7 Tm/A.

A luz proveniente de estrelas distantes é observada na Terra com comprimentos de onda alterados devido ao efeito Doppler, causado pelo movimento relativo entre as estrelas e nosso planeta. Nessa situação, considere uma fonte luminosa localizada na origem do referencial S e emitindo luz em direção a um detector localizado em um referencial S'. A origem do referencial S se encontra a uma distância y, em relação ao eixo y, da origem do referencial S'. Além disso, o referencial S está se deslocando com uma velocidade de 0,55c na direção do eixo ' em relação ao referencial S'. A luz emitida por essa fonte possui um comprimento de onda λ = 500 nm, e essa luz é detectada no referencial S'. Para determinar a cor da luz observada no referencial S', consulte a tabela a seguir, que relaciona as cores percebidas com seus respectivos intervalos de comprimento de onda.







Dado: c = 3 × 10⁸ m/s.

Assinale a alternativa que corresponde à cor da luz detectada no referencial S'.

Um corpo com massa de 0,5 kg parte do repouso na posição x = 0 m em um plano horizontal. A partir de t = 0 s, uma força resultante variável, cujo módulo é dado por F = 37 − , é aplicada ao corpo. Qual é a velocidade aproximada do corpo quando alcança x = 4 m?

Considere um balão meteorológico, constituído de um filme plástico expansível e preenchido com hidrogênio, que se comporta de maneira aproximada a um gás ideal, deslocando-se verticalmente na atmosfera devido exclusivamente às forças de empuxo e peso. Suponha que o balão seja liberado do nível do mar, em um dia cuja temperatura ambiente é de 27°C, com um raio aproximado de 1,5 m. À medida que o balão sobe até uma altitude de 45 km, onde a temperatura ambiente diminui em 40°C, a pressão no interior do balão reduz-se a 1/10 da pressão inicial. Nessas condições, o raio aproximado do balão, ao atingir a altitude máxima descrita, será de: