Questões Militares de Física

Uma máquina térmica de Carnot absorve 2000 J de calor da fonte dessa máquina a 227°C e rejeita 1200 J de calor durante cada ciclo. Quais são os valores, respectivamente, da eficiência térmica da máquina ŋ e da quantidade de trabalho W realizado durante cada ciclo? 

Um bloco de massa m₁ que desliza sem atrito sobre uma mesa está ligado por um fio (de massa desprezível), que passa por uma polia (desprezar atrito), a uma bola de massa m₂ , como ilustrado a seguir. Nesse caso, a tensão no fio deve ser

Um feixe de íons positivos move-se inicialmente na direção + x com velocidade não relativística. O feixe entra em um seletor de velocidade onde o campo elétrico é E e está orientado ao longo da direção + y, enquanto o campo magnético B está orientado na direção + z. Qual das alternativas a seguir expressa o módulo da velocidade crítica v na qual o íon não será defletido uma vez que ele se move através do seletor de velocidade? 

Para qual dos seguintes processos termodinâmicos o aumento da energia interna de um gás ideal é igual ao calor adicionado ao gás? 

Para o circuito mostrado a seguir, qual é a corrente i através do resistor de 2 Ω ? 

Dois blocos idênticos são conectados por uma mola. O conjunto é suspenso, em repouso, desde o teto, como mostrado na figura a seguir. A mola quebra-se repentinamente. Imediatamente após a quebra da mola, qual é a aceleração no bloco superior?

Falhas em circuitos elétricos costumam ser a causa de acidentes que acabam provocando incêndios de pequena ou grande monta, acionando o trabalho dos bombeiros. Tais incidentes, em geral, ocorrem por curtocircuitos e sobrecarga de corrente. Nesse sentido, considere o circuito a seguir, com R1= 6 Ω, R₂ = R₃= 2 Ω e uma voltagem de 14 V, e determine a corrente elétrica i no circuito.

Dois pêndulos estão ligados a uma mola de massa desprezível, como ilustrado a seguir. Os comprimentos dos dois pêndulos são idênticos, L, mas suas massas são desiguais, m₁ e m₂ . A distância inicial entre as massas é o comprimento de equilíbrio da mola, representada pela sua constante elástica k. Qual é a frequência normal deste sistema? 

Em mares, rios e lagos, são muito comuns incidentes que necessitam do trabalho de socorro dos bombeiros. Durante um resgate, um bombeiro de massa m está em um barco inicialmente parado. Ele salta da embarcação para a esquerda e imediatamente após o salto observa-se que o barco, de massa M, está se movendo para a direita com velocidade v. Considerando a Física, quanto trabalho esse bombeiro realizou durante o salto (tanto sobre seu próprio corpo quanto sobre o barco)? [Obs.: despreze toda e qualquer forma de atrito presente].

Uma das causas em que o trabalho dos bombeiros é acionado consiste naquelas situações que envolvem incidentes elétricos ou eletrostáticos. Considere o caso em que duas esferas condutoras idênticas, A e B, estão igualmente carregadas. Elas estão inicialmente separadas por uma distância muito maior que seus diâmetros e a força entre elas é F. Uma terceira esfera condutora idêntica, C, está descarregada. A esfera C é então tocada inicialmente na esfera A, e depois em B, e então removida. Colocando-se as esferas A e B nas mesmas posições iniciais e mantendo-se a mesma distância entre elas, a nova força de interação elétrica entre elas será 

Um bloco de massa m escorrega por um plano inclinado à velocidade constante inicialmente de uma altura h acima do solo. O coeficiente de atrito cinético entre o bloco e o plano é µ . Durante o movimento de descida do bloco sobre o plano inclinado, determine a quantidade de energia dissipada.

Um feixe de luz contendo as cores Vermelho, Verde e Azul incide em um prisma (ABC, no diagrama abaixo). O ângulo de incidência sobre a aresta AB é de 90°. Os índices de refração no interior do prisma são 1,47, 1,44 e 1,39 , respectivamente na ordem crescente dos comprimentos de onda de cada uma dessas cores. Considere 1,0 o índice de refração do ar. 
 
Considere a tabela abaixo para a análise de ângulo limite de refração.
 
Assinale a alternativa que apresenta corretamente o valor do ângulo BÂC (indicado na figura) para que apenas a cor vermelha atravesse a aresta AC e as outras duas sejam refletidas na direção da aresta BC. 

Considere o circuito de resistores e uma fonte DC abaixo, os valores indicados dos resistores estão em ohm, a fonte é de 10V.
 
Analise as afirmativas abaixo e dê valores Verdadeiro (V) ou Falso (F).
( ) A corrente extraída da fonte é de 62,5 mA. ( ) Há um resistor em curto circuito. ( ) Se ligado por 10s a energia consumida é de 6220 J.
Assinale a alternativa que apresenta a sequência correta de cima para baixo.

Uma sala tem 3m x 4m e o teto está a uma altura de 2m. Considere a densidade do ar 1,2 kg/m³ e o calor específico de cerca de 1,0 J/gK.
Assinale a alternativa que corretamente apresenta uma estimativa adequada para quantidade de calor que deve ser retirada do ar contido nessa sala para que ela seja resfriada de 10°C.

Nas especificações de uma determinada bomba comercial atuando com 1 CV de potência tem uma vazão de 0,8 m³/h para um desnível de 50 m. Considere 1 CV = 735 W, e que a densidade da água é 1000 kg/m³, e g = 10 m/s².
Analise as afirmativas abaixo e dê valores Verdadeiro (V) ou Falso (F).
( ) A energia idealmente necessária para elevar água em um desnível de 50m em 1h a essa vazão da bomba é 400 kJ, ( ) A potência útil, associada ao trabalho para elevar a água apenas, é de 111 W. ( ) O rendimento da bomba é de cerca de 50%.
Assinale a alternativa que apresenta a sequência correta de cima para baixo.

As quantidades cinemáticas básicas utilizadas para o movimento de fluidos, como água em dutos e canos, em regimes não turbulentos são bastante semelhantes àquelas utilizadas na cinemática de corpos pontuais, adicionadas de quantidades apropriadas para medida de fluidos como o fluxo (ou vazão) - volume por tempo.
Em uma norma técnica expedida pelo Corpo de Bombeiros do estado de Goiás encontram-se as informações:
“5.8.9 - A velocidade máxima da água na tubulação não deve ser superior a 5 m/s, a qual deve ser calculada conforme equação indicada em 5.8.8.” “A tubulação do sistema não deve ter diâmetro nominal inferior a DN65 (2 ½ polegadas ou cerca de 65mm).”
Fonte:https://www.bombeiros.go.gov.br/wp-content/uploads/2014/03/ nt-22_2014-sistemas-de-hidrantes-e-de-mangotinhos-para-combate-a-incendio.pdf
A equação do item 5.8.8 do manual envolve as quantidades: vazão, área da seção reta da tubulação e a velocidade do fluido que se relacionam de forma direta ou inversamente proporcionais sem fatores multiplicativos extras (constantes).
Utilizando as unidades de medida das grandezas físicas é possível inferir a equação, assinale a alternativa que apresenta a estimativa adequada para a vazão máxima num tubo de 65mm de diâmetro de acordo com a nota técnica. Adote π = 3. 

A dilatação da água apresenta um comportamento diferente da maioria das substâncias. O gráfico ilustra a variação da densidade da água com a temperatura. 
Quando certa quantidade de água é resfriada de 20 °C até 6 °C, a massa dessa quantidade de água

O sistema de freios ABS possui quatro sensores de velocidade. Um para cada roda, bomba hidráulica, quatro válvulas hidráulicas. E um controlador eletrônico que controla o sensor de velocidade. Uma função desse sistema de frenagem é permitir que o motorista tenha maior controle do veículo em situações em que o carro precisa ser parado rapidamente. O pneu do carro possui esse sistema de frenagem que consegue aliviar o contato da pastilha com o disco e das lonas com os tambores muitas vezes durante o processo de frenagem. Os pneus não travam e derrapam. O gráfico abaixo mostra a variação da força de atrito em função da força aplicada indicando que existem dois tipos de atrito, o estático e o cinético. Diante da abordagem do sistema de freio ABS, levando em considerado um pneu em condições corretas de uso em uma superfície de asfalto adequada, e do gráfico abaixo, é correto afirmar que: 

A função principal de geradores elétricos é transformar em energia elétrica algum outro tipo de energia. No caso de geradores elementares de corrente contínua, cujo circuito equivalente está mostrado ao lado, onde r é a resistência interna do gerador e  sua força eletromotriz, o comportamento característico é descrito pela conhecida equação do gerador, que fornece a diferença de potencial  em seus terminais A e B em função da corrente i fornecida por ele. Um dado gerador tem a curva característica mostrada no gráfico ao lado.
A partir do circuito e do gráfico apresentados, assinale a alternativa correta para a potência dissipada internamente na fonte quando esta fornece uma corrente de 2,0 mA. 

- Michael Faraday foi um cientista inglês que viveu no século XIX. Através de suas descobertas foram estabelecidas as bases do eletromagnetismo, relacionando fenômenos da eletricidade, eletroquímica e magnetismo. Suas invenções permitiram o desenvolvimento do gerador elétrico, e foi graças a seus esforços que a eletricidade tornou-se uma tecnologia de uso prático. Em sua homenagem uma das quatro leis do eletromagnetismo leva seu nome e pode ser expressa como:
 onde ε é a força eletromotriz induzida em um circuito, ∅ é o fluxo magnético através desse circuito e t é o tempo. 
Considere a figura ao lado, que representa um ímã próximo a um anel condutor e um observador na posição O. O ímã pode se deslocar ao longo do eixo do anel e a distância entre o polo norte e o centro do anel é d. Tendo em vista essas informações, identifique as seguintes afirmativas como verdadeiras (V) ou falsas (F):
( ) Mantendo-se a distância d constante se observará o surgimento de uma corrente induzida no anel no sentido horário. ( ) Durante a aproximação do ímã à espira, observa-se o surgimento de uma corrente induzida no anel no sentido horário. ( ) Durante o afastamento do ímã em relação à espira, observa-se o surgimento de uma corrente induzida no anel no sentido horário. ( ) Girando-se o anel em torno do eixo z, observa-se o surgimento de uma corrente induzida.
Assinale a alternativa que apresenta a sequência correta, de cima para baixo.