Questões de Concurso Para físico

Em uma aula de laboratório, o professor realizou o seguinte experimento:

Colocou um pouco de bicarbonato de sódio no interior de um balão de borracha e um pouco de vinagre no interior de um frasco de vidro. Ajustou o balão, bem justo, à boca do frasco de vidro, e colocou o conjunto sobre o prato de uma balança, como mostrado na figura. A leitura da balança foi 100 gf.

Em seguida, levantou, cuidadosamente, o balão para o bicarbonato cair no vinagre. Ocorreu uma reação que produziu gás carbônico. O balão inflou, adquirindo um formato esférico com 10cm de raio.

Ao final da experiência, a indicação da balança, em gf, será

Um professor propõe a seus alunos o seguinte problema:
O Pequeno Príncipe, personagem do livro de mesmo nome, de Antoine de Saint-Exupéry, vive em um asteroide pouco maior do que ele, que tem a altura de uma criança. Supondo que a massa do asteroide seja igual à da Terra, determine a aceleração da gravidade na superfície do asteroide.
Esse problema é

Em um crash test (teste de colisão), um automóvel de 1,5 toneladas colidiu frontalmente com uma parede. A velocidade do automóvel, imediatamente anterior ao impacto, era de 15 m/s. Imediatamente após o impacto, o veículo foi jogado no sentido contrário com velocidade de 3 m/s. A colisão durou 0,15 s.
O módulo da força média, em kgf, exercida sobre o automóvel, durante a colisão, vale

Na figura abaixo está representado, de forma simplificada, o sistema de freios a disco de um automóvel. Ao se pressionar o pedal do freio, este empurra o êmbolo do cilindro mestre que, por sua vez, por meio do fluido do circuito hidráulico, empurra o êmbolo do cilindro de roda. Esse segundo êmbolo pressiona a pastilha de freio contra o disco de freio preso à roda. Considerando o diâmetro d₂ do cilindro de roda duas vezes maior que o diâmetro d₁ do cilindro mestre, a relação entre a força (F₁ ), aplicada ao pedal de freio pelo pé do motorista, e a força (F₂ ), aplicada à pastilha de freio, é

Para evitar uma colisão com o carro que trafegava à sua frente, um motorista teve que acionar subitamente os freios até parar o veículo. A marca no asfalto, feita pelos pneus, teve um comprimento de 90 m. Sabe-se que o coeficiente de atrito entre os pneus e o asfalto vale 0,5 e que o trecho em que o veículo trafegava é reto e horizontal. A velocidade do veículo, em km/h, imediatamente antes do motorista acionar os freios, era