Questões de Concurso Militar AFA 2014 para Aspirante da Aeronáutica
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Um corpo luminoso de massa 1 kg é acoplado a uma mola ideal de constante elástica N/m 100 e colocado à meia distância entre uma lente esférica delgada convergente L e um espelho esférico côncavo gaussiano E, de distâncias focais respectivamente iguais a 10 cm e 60 cm, como mostra a figura abaixo.
Considere que o corpo luminoso seja puxado verticalmente
para baixo 1 cm a partir da posição em que ele se encontra
em equilíbrio sobre o eixo óptico do sistema e, então,
abandonado, passa a oscilar em movimento harmônico
simples exclusivamente na vertical. A distância entre o
centro de curvatura do espelho e o centro óptico da lente é
40 cm. Dessa forma, o corpo luminoso serve de objeto real
para a lente e para o espelho que conjugam, cada um,
apenas uma única imagem desse objeto luminoso oscilante.
Nessas condições, as funções horárias, no Sistema
Internacional de Unidades (SI), que melhor descrevem os
movimentos das imagens do corpo luminoso, respectivamente,
conjugadas pela lente L e pelo espelho E, são
Uma pequenina esfera vazada, no ar, com carga elétrica igual a 1 µC e massa 10g , é perpassada por um aro semicircular isolante, de extremidades A e B, situado num plano vertical.
Uma partícula carregada eletricamente com carga igual a 4µC é fixada por meio de um suporte isolante, no centro C do aro, que tem raio R igual a 60 cm, conforme ilustra a figura abaixo.
Despreze quaisquer forças dissipativas e considere a aceleração da gravidade constante.
Ao abandonar a esfera, a partir do repouso, na extremidade
A, pode-se afirmar que a intensidade da reação normal, em
newtons, exercida pelo aro sobre ela no ponto mais baixo
(ponto D) de sua trajetória é igual a
Em um chuveiro elétrico, submetido a uma tensão elétrica constante de 110 V, são dispostas quatro resistências ôhmicas, conforme figura abaixo.
Faz-se passar pelas resistências um fluxo de água, a uma mesma temperatura, com uma vazão constante de 1,32 litros por minuto.
Considere que a água tenha densidade de 1,0 g/cm3 e calor específico de 1,0 cal g/ °C , que 1cal = 4J e que toda energia elétrica fornecida ao chuveiro seja convertida em calor para aquecer, homogeneamente, a água.
Nessas condições, a variação de temperatura da água, em
°C , ao passar pelas resistências é
Duas grandes placas metálicas idênticas, P1 e P2, são fixadas na face dianteira de dois carrinhos, de mesma massa, A e B.
Essas duas placas são carregadas eletricamente, constituindo, assim, um capacitor plano de placas paralelas.
Lançam-se, simultaneamente, em sentidos opostos, os carrinhos A e B, conforme indicado na figura abaixo.
Desprezadas quaisquer resistências ao movimento do
sistema e considerando que as placas estão eletricamente
isoladas, o gráfico que melhor representa a ddp, U, no
capacitor, em função do tempo t, contado a partir do
lançamento é
Desejando-se determinar a intensidade do campo magnético no interior de um solenóide longo percorrido por uma corrente elétrica constante, um professor de física construiu um aparato experimental que consistia, além do solenóide, de uma balança de braços isolantes e iguais a d1 e d2 , sendo que o prato em uma das extremidades foi substituído por uma espira quadrada de lado l, conforme indicado na figura abaixo.
Quando não circula corrente na espira, a balança se
encontra em equilíbrio e o plano da espira está na
horizontal. Ao fazer passar pela espira uma corrente elétrica
constante i, o equilíbrio da balança é restabelecido ao
colocar no prato uma massa m . Sendo g o módulo do
campo gravitacional local, o campo magnético no interior do
solenóide é dado pela expressão