Questões de Vestibular

Durante o processo de respiração o nosso corpo realiza trabalho. Isso significa que certa quantidade de energia é desprendida para que possamos respirar. O diagrama a seguir representa um modelo simplificado de um gráfico “pressão versus volume” quando ocorre um ciclo respiratório – inspiração e expiração:


Qual é o módulo do trabalho realizado em um ciclo respiratório?

Duas partículas, A e B, de massa, respectivamente iguais a m_A e m_B, executam um movimento circular uniforme de raio R com velocidades cujos módulos são V_A e V_B durante todo o trajeto:


Sabendo-se que m_A = 2m_B e V_B = 2V_A, qual é relação entre as resultantes centrípetas F_A e F_B dessas duas partículas?

Quando uma fonte em movimento emite uma onda de menor velocidade de propagação do que sua própria velocidade, essa onda é chamada de “Onda de Mach” ou “Onda de Choque”. Exemplos dessas ondas são aquelas emitidas por um avião supersônico ou uma bala disparada ao ar.

A figura a seguir, mostra um esquema das “Ondas de Mach” emitidas por uma fonte que se desloca, com velocidade v, ao longo da linha horizontal OB. Na figura, as circunferências são as interseções das “frentes de onda” esféricas, emitidas pela fonte, com o plano definido pelos pontos A, B e A’. Os pontos A’, 1’, 2’ e 3’ estão posicionados nas “frentes de onda”, geradas pela fonte quando a mesma passa, exatamente, pelas posições A, 1, 2 e 3, respectivamente. Além disso, as ondas se propagam com velocidade c. O segmento A’B é tangente, no ponto A’, à frente de onda emitida no ponto A, a qual demorou um tempo t para chegar nesse ponto. Porém, a fonte demorou o mesmo tempo para percorrer o segmento AB.

Portanto, é possível concluir que:

A cada ciclo, uma máquina térmica extrai 45 kJ de calor da sua fonte quente e descarrega 36 kJ de calor na sua fonte fria. O rendimento máximo que essa máquina pode ter é de:

Um bloco A de massa m_A = 1,0 kg, em repouso, comprime uma mola ideal de constante elástica k = 100 N/m, de uma distância d = 0,1 m, como mostrado na figura (a) abaixo. Calcule o módulo v da velocidade do bloco depois que a mola volta para sua posição relaxada, como mostrado na figura (b). Despreze o atrito entre o bloco e o piso. Dê sua resposta em m/s.