Questões de Vestibular de Física

A denominada Zona Econômica Exclusiva (ZEE), cuja responsabilidade de vigilância e segurança é da Marinha Brasileira, estende-se até as 200 milhas marítimas.
Suponha que uma embarcação suspeita entre irregularmente na ZEE dirigindo-se ao continente. No exato momento em que essa embarcação passa pelo ponto A, com uma velocidade constante de 10 nós, uma embarcação da Marinha Brasileira dirige-se até ela, com uma velocidade constante de 30 nós, passando pelo ponto B, localizado sobre a linha de base.
Considerando que as embarcações percorrem a trajetória retilínea, que é mostrada na figura e desprezando quaisquer tipos de resistências, podemos afirmar que o encontro se dá em

Considere 1 nó = 1 milha marítima/hora.

O texto cita o termo radiação nos trechos: “radiação, que engloba os raios cósmicos galácticos e solares” e “absorção de 330 milisierverts de radiação no organismo”. O texto não está fazendo alusão às emissões de partículas, mas sim às ondas eletromagnéticas.
É correto afirmar que essas ondas

De duas cidades A e B, separadas por 300 km, partem dois carros no mesmo instante e na mesma direção, porém em sentidos opostos, conforme a figura a seguir. Os dois carros estão em movimento retilíneo uniforme. O carro da cidade A parte com velocidade inicial de 20 m/s; o carro da cidade B, 30 m/s. A distância da cidade A, quando os dois carros se cruzam, é? 

Leia o texto a seguir.
     ''A observação foi feita por físicos do Opera, um dos experimentos em andamento no Centro Europeu de Pesquisas Nucleares (Cern), localizado entre a Suíça e França. Eles lançaram os neutrinos do Cern em direção ao Laboratório Nacional Gran Sasso, na Itália.      Ao percorrer a distância de 730 km por baixo da terra, essas partículas chegaram ao seu destino 60 nanossegundos (ou 60 bilionésimos de segundo) antes do que deveriam ter chegado caso tivessem respeitado o limite da velocidade da luz.    Os resultados foram recebidos com bastante ceticismo pela comunidade científica internacional. Afinal, está em jogo uma teoria que vem sendo confirmada por evidências há mais de cem anos. E, menos de um dia depois do anúncio, já se pode ver na internet uma chuva de críticas aos pesquisadores e à forma como os resultados foram divulgados. As reações têm sido, em muitos casos, bastante acaloradas.''
(Adaptado de:<https://cienciashoje.uol.com.br/blogues/bussola/2011/09/sobre-neutrinos-ciencia-e-sua-divulgacao>. Acesso em: 7 out. 2011)
Suponha que um feixe de luz e um feixe desses neutrinos partam do Cern em um mesmo instante. Com auxílio das informações desse texto, calcule a que distância do Laboratório Nacional de Gran Sasso estará o feixe de luz no momento em que o feixe de neutrinos for detectado, considere a velocidade da luz nessa trajetória como sendo 300.000 km/s.

Desde a detecção do primeiro planeta orbitando uma estrela semelhante ao Sol, em 1995, até os dias de hoje, mais de 700 sistemas planetários fora do Sistema Solar já foram descobertos. Dentre estes, um é formado pela estrela batizada de Gl581 e por 6 planetas conhecidos. Em um dos planetas deste sistema, batizado de Gl581b, a duração de um ano (que é o período de uma revolução em torno de sua estrela central) é de apenas 5 dias terrestres. Um intervalo de 12 anos na Terra corresponde a quantos anos, aproximadamente, em Gl581b?

Leia o texto a seguir.
     ''Suponha inicialmente o espaço vazio, livre de qualquer influência elétrica. Se transportarmos uma carga elétrica para uma região desse espaço, cada ponto do mesmo adquirirá propriedades que antes não tinha (é como se o espaço deixasse de ser 'neutro'). Dizemos então que a carga perturbou o espaço a sua volta, e a essa perturbação, a estas novas propriedades associadas a cada ponto do espaço, a esta 'atmosfera elétrica' existente em torno da carga, chamamos campo elétrico.      Note que a partícula carregada cria um campo em torno de si, independente de existirem (ou não) outras cargas por perto que possam 'sentir' esse campo. Para verificar a ação do campo, precisamos, entretanto, de outra carga. Ao exercer a ação em outra carga, o campo desempenha o papel de transmissor da interação entre elas. Em Física, um campo só é definido quando se pode atribuir um valor numérico à sua intensidade em cada ponto.''
ROCHA, J. F. M. Origem e evolução do eletromagnetismo. In: _____. (Org.). Origens e Evolução das Ideias da Física. Salvador: EDUFBA, 2002. p. 250.
Com base nesse texto de Rocha, assinale a alternativa correta.

Considerando a Segunda Lei da Termodinâmica e que o rendimento para uma máquina de Carnot, operando em ciclos, é dado por n = 1 - T₁/T₂, assinale a alternativa correta.

No vestibular da UFGD, um candidato levou duas garrafas de água de 500 ml para tomar durante a prova de 4 horas de duração. No início da prova, as garrafas de água estavam a 2 ºC. A temperatura da sala manteve-se constante em 26 ºC. O fluxo de calor entre as garrafas e a sala é constante e da ordem de 15 W. Considerando que o candidato consumiu apenas uma garrafa de água, após quanto tempo, aproximadamente, a garrafa fechada entra em equilíbrio térmico com a sala? Dados: c_água: 4,2x10³ J/kg.K

Para arrastar uma caixa d‟água vazia de 12 kg com velocidade constante sobre uma superfície, devese aplicar uma força de 50 N. Para arrastar a mesma caixa d‟água, porém cheia de água, também a velocidade constante na mesma superfície, deve-se aplicar uma força de 1500 N. Qual é a massa aproximada de água na caixa? 

Suponha que você demorou 8 minutos tomando banho. Para tanto, regulou a temperatura do chuveiro na posição “Inverno”, que funciona com potência nominal de 5200 W. Qual seria a duração de um banho que consumisse a mesma quantidade de energia, se a regulagem estivesse na posição “Verão”, ou seja, funcionando a 3200 W?

Observe a figura da garota no balanço. 

Considere que, no ponto mais baixo do arco (posição A), a distância entre a garota e o solo é igual a 0,30 m. Desprezando-se as forças de atrito, assinale a alternativa correta.

Analise as proposições com relação à Física Moderna.

I. As ondas gravitacionais propagam-se com a mesma velocidade que as ondas eletromagnéticas e foram previstas pela Teoria da Relatividade.

II. No modelo atômico de Bohr, o núcleo possui apenas nêutrons, enquanto os prótons e os elétrons estão na eletrosfera.

III. No efeito fotoelétrico, um fóton incide sobre a superfície de um material e a partir de uma certa frequência é possível emitir um elétron. A frequência na qual é possível emitir um elétron é fixa e independe do material no qual a luz incide.

IV. A célula solar é um dispositivo que utiliza o efeito fotoelétrico para transformar energia solar em energia elétrica.

V. A dualidade onda partícula refere-se ao fato que uma partícula pode se comportar como uma onda.

Assinale a alternativa correta.

A Figura ilustra o processo termodinâmico ABCA realizado por um gás. Sabe-se que V₁ = 2,0l e V₂ = 3V₁. Além disso, P₁ = 2000Pa e P₂ = 4P₁.

Assinale a alternativa que representa o trabalho realizado pelo gás, neste ciclo.

Considere as afirmações sobre a troca de calor e de matéria em sistemas termodinâmicos.

I. Sistemas abertos trocam calor e matéria com seu entorno.

II. Sistemas fechados só trocam calor com seu entorno.

III. Sistemas isolados não trocam calor e nem matéria com seu entorno.

IV. Em um processo adiabático, o sistema é considerado fechado.

V. Nem todo organismo vivo é um exemplo de sistema aberto.

Assinale a afirmativa correta.

Um certo paralelepípedo possui o volume de 1,0l e é feito de material com densidade de valor 1500kg/m³ . Este paralelepípedo é colocado sobre uma balança e todo este sistema é colocado em um tanque com água, de modo que o paralelepípedo fique com metade de seu volume submerso.

Considerando que a área da base do paralelepípedo ocupe toda a área da balança, assinale a alternativa que corresponde ao peso do paralelepípedo medido pela balança.

Considere o circuito mostrado na Figura.

A corrente elétrica no resistor de 10Ω e a tensão no resistor de 25Ω valem, respectivamente:

Considere as proposições sobre uma onda eletromagnética.

I. É uma oscilação de um campo elétrico perpendicular a uma oscilação do campo magnético que se propaga em uma direção mutuamente perpendicular a ambos os campos.

II. Propaga-se pelo vácuo com uma velocidade constante.

III. A radiação de micro-ondas não é um exemplo de onda eletromagnética.

IV. As ondas sonoras são exemplos de onda eletromagnética.

V. Quando uma radiação eletromagnética é transmitida de um meio para outro, altera-se sua velocidade e seu comprimento de onda.

Assinale a afirmativa correta.

Deseja-se construir uma chaleira elétrica de tal maneira que 1,0l de água, ao nível do mar, inicialmente a 20ºC, entre em ebulição em 1,0 minuto.

Assinale a alternativa que corresponde à potência elétrica desta chaleira.

Considere dois planetas de massas m e M separados por uma distância R. Um objeto se encontra em um ponto entre os dois planetas. Neste ponto, a resultante da força gravitacional, que ambos os planetas exercem sobre o objeto é nula.

Considerando r a distância do objeto ao planeta de massa m, pode-se dizer que a razão m/M, entre as massas dos planetas, é dada por:

Analise as proposições com relação aos conceitos de trabalho, energia cinética, energia potencial e princípio de conservação da energia mecânica.

I. O trabalho realizado por uma força conservativa é independente da trajetória que une dois pontos quaisquer no espaço.

II. O trabalho realizado por todas as forças sobre um objeto é igual a variação da energia cinética do mesmo.

III. A força elétrica não conserva energia mecânica.

IV. A força magnética não realiza trabalho.

V. A variação da energia potencial gravitacional é nula para todas as trajetórias que unem dois pontos quaisquer no espaço.

Assinale a alternativa correta.