Questões de Concurso Para física

Se estivéssemos observando o nosso planeta de fora do Sistema Solar, veríamos a Terra, assim como os outros planetas, se movendo em torno do Sol, a Terra “levando” consigo seu satélite, a Lua.
Com relação aos movimentos da Terra e sua posição em relação ao Sol e à Lua, assinale V para a afirmativa verdadeira e F para a falsa.
( ) A duração do dia e a duração da noite em cidades muito próximas à linha do equador é de cerca de 12 horas o ano todo. Já próximo ao trópico de Capricórnio, o dia no início do verão pode ter 14 horas e a noite, 10 horas, ocorrendo o contrário no inverno.
( ) Entre 20 e 22 de dezembro, a duração da fase diurna no hemisfério sul é a maior do ano: é o chamado equinócio de dezembro, que marca o início do verão no hemisfério sul e o início do inverno no hemisfério norte.
( ) O eclipse solar acontece durante a Lua cheia. No entanto, o eclipse solar não ocorre em toda Lua cheia, só de vez em quando, pois o plano da órbita lunar é inclinado em relação ao plano da órbita da Terra.
As afirmativas são, respectivamente,

Atualmente, a hidrelétrica de Itaipu, a maior geradora de energia limpa e renovável do planeta, produz apenas cerca de 8,4% da energia consumida no Brasil. Em 1997, essa produção chegava a 25%. Dez anos depois, passou para 20%. Os especialistas e a empresa atribuem essa queda à participação de outras fontes de energia na matriz energética brasileira.
Entre essas fontes, aquela que é considerada inesgotável e cujo processo de geração de energia não emite gases poluentes para a atmosfera é 

No circuito a seguir, cada uma das resistências tem uma resistência de R=3,6 kΩ e pode dissipar um máximo de 4 W sem se danificar.

Nessas condições, qual é, em watts, a potência máxima que o circuito pode dissipar?

Uma granada é lançada em um arremesso oblíquo e, no ponto mais alto da trajetória, ela explode e se divide em 4 partes iguais. Duas partes saem em sentidos opostos na direção horizontal e as outras duas partes saem em sentidos opostos na direção vertical. Que componentes do momento linear são conservados?  

Um garoto gira verticalmente um cordão de 80 cm de comprimento com uma pedra de 50 g amarrada a sua extremidade. No ponto mais alto da trajetória, a 125 cm do solo, o cordão arrebenta e a pedra é lançada para frente, caindo a 2 metros de distância do garoto. Qual era a tensão no cordão no momento em que ele arrebentou?  

Uma caixa de m=60 kg é mantida em repouso sobre um plano inclinado sem atrito de ângulo θ = 30°, conforme ilustra a figura a seguir.  


Quais são, respectivamente, a tração no cabo e a força normal?  

Em um laboratório de demonstrações, preparou-se o sistema de polias conforme a figura a seguir.

Ao colocar os pesos P₁ e P₂, o sistema fica em equilíbrio. Nessas condições, qual é a razão entre P₁ / P₂ ?

Um dos primeiros dispositivos usados para marcar o tempo foi o relógio de pêndulo. Para um pêndulo de comprimento 160 cm, qual será o seu período e a oscilação em segundos?
Dados: π ≈ 3 g= 10,0 m/s² 

Um equipamento do laboratório precisa de uma fonte de corrente alternada de 55 Volts. A tensão na rede do laboratório é de 220 volts. O técnico resolveu montar um transformador e, para isso, ele conta com o seguinte conjunto de bobinas: bobina 1: 200 voltas; bobina 2: 600 voltas; bobina 3: 1.200 voltas; e bobina 4: 2.400 voltas. A combinação de bobinas que deve ser usada no primário e no secundário é respectivamente:

Para determinar o valor da componente horizontal do campo magnético terrestre, alinha-se um longo fio retilíneo de 10 cm acima da agulha de uma bússola que, inicialmente, está apontada para o norte. Ao circular pelo fio uma corrente de 2,0 A, a agulha da bússola deflete 45°. Qual é o valor da componente horizontal do campo magnético terrestre obtido em μT (micro-Tesla)?
Dados: π ≈ 3 μ₀ = 1,26 × 10-6 T·m/A

Em um experimento de calorimetria, foram adicionados 200 g de água a uma temperatura de 40 °C a um calorímetro de capacidade térmica 15 cal/°C que estava em temperatura ambiente de 25 °C. Em seguida, foram adicionados 100 g de gelo a uma temperatura de -10 °C. Qual foi a temperatura de equilíbrio atingida pelo sistema em graus Celsius?
Dados: c_água = 1 cal/g°C c_gelo = 0,5 cal/g°C L_gelo = cal/g 

Usando uma régua metálica calibrada em 20 °C, um estudante distraído fez algumas medições. Em um dia em que o laboratório estava a uma temperatura média de 36 °C, o estudante mediu o comprimento do tampo da mesa com essa régua e encontrou 1,20 m como resultado. Qual é o tamanho real da peça medida pelo estudante?  
Dados: α= 20 × 10^-6 1/°C

Um calorímetro pode ser feito com um isopor para latinhas de cerveja e uma latinha. Para determinar a capacidade térmica do calorímetro a 10 °C, adiciona-se 100 g de água a uma temperatura de 20 °C e uma peça metálica de massa 200 g a uma temperatura de 90 °C. Seu equilíbrio térmico foi atingido a 30 °C. Qual é a capacidade térmica do calorímetro em cal/°C?
Dados: c_água = 1 cal/g°C c_metal = 0,1 cal/g°C

Um experimento de laboratório propõe construir um termômetro X mais preciso que o da escala Celsius. Para isso, ele dobra a variação de escala no intervalo entre os pontos de fusão e ebulição da água. Sabe-se que a temperatura que as duas escalas fornecem o mesmo resultado é T_C=T_X=-200. Quais foram as temperaturas escolhidas na escala X para os pontos de fusão e ebulição da água?

Um aquário é feito por um vidro multilaminado por segurança. Considere que ele seja constituído por uma superposição de seis lâminas de materiais transparentes diferentes. Todos possuem a mesma espessura, entretanto, os índices de refração de cada material são diferentes. Se um feixe de luz monocromático incide sobre o vidro desse aquário com um ângulo de 30° com a normal, qual o ângulo em que ele sairá na água do aquário?
Dados: n_ar = 1 n_água = 4/3

Para estimar sua distância em relação a um prédio de 30 m de altura, um estudante tirou uma foto dele e mediu sua altura na foto, encontrando 30 mm. A câmara usada tinha uma distância focal de 50 mm. Qual a distância em metros que o estudante se encontrava do prédio?  

No laboratório de física, o filamento de uma lâmpada de altura 6 mm está a uma distância de 15,0 cm à frente de um espelho côncavo, que forma uma imagem sobre uma parede situada a uma distância de 2,25 m do espelho. Qual é a distância focal do espelho e qual o tamanho da imagem projetada na parede, respectivamente?  

Quando uma onda passa do ar para uma camada de vidro, o que ocorre? 

Uma esfera metálica de massa m é solta no ponto A a partir do repouso e rola em um trilho de altura h₁=20 cm até o ponto B. Nesse ponto, a esfera abandona o trilho com uma velocidade horizontal, conforme a figura a seguir.


Ao sair do trilho no ponto B, a esfera atinge o solo no ponto C, a uma distância Δx = 76 cm de B e a uma altura h₂=100 cm de B. De quanto foi aproximadamente a variação percentual da energia mecânica entre os pontos A e B, ou seja, ((E_A-E_B)/E_A)100 ≈?

Em um experimento para avaliar a conservação da energia mecânica, uma esfera metálica de massa m é solta no ponto A, a partir do repouso e rola em um trilho de altura h₁ até o ponto B. Nesse ponto, a esfera abandona o trilho com uma velocidade horizontal, conforme a figura a seguir. 


Ao sair do trilho no ponto B, a esfera atinge o solo no ponto C, a uma distância Δx de B e a uma altura h₂ de B. A esfera rola no trilho apoiada em dois pontos que estão abaixo do centro de massa dela, conforme a vista do trilho na figura. Ao avaliar a velocidade horizontal que a esfera deixa o trilho em B, verifica-se que nem toda energia potencial do ponto A foi transformada em energia cinética translacional no ponto B. Qual é o fator determinante para essa diferença de energia?