Questões de Concurso Militar ITA 2015 para Aluno - Física
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Q590931
Física
Texto associado
Quando precisar use os seguintes valores para as constantes: Aceleração da gravidade: 10 m/s2
.
1,0 cal = 4,2 J = 4,2×107
erg. Calor específico da água: 1,0 cal/g.K. Massa específica da água: 1,0 g/cm3.
Massa específica do ar: 1,2 kg/m3. Velocidade do som no ar: 340 m/s
Considere um corpo esférico de raio r totalmente envolvido por um fluido de viscosidade η
com velocidade média v. De acordo com a lei de Stokes, para baixas velocidades, esse corpo sofrer´a a a¸c˜ao
de uma força de arrasto viscoso dada por F = −6πrηv. A dimensão de η ´e dada por
Q590932
Física
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Quando precisar use os seguintes valores para as constantes: Aceleração da gravidade: 10 m/s2
.
1,0 cal = 4,2 J = 4,2×107
erg. Calor específico da água: 1,0 cal/g.K. Massa específica da água: 1,0 g/cm3.
Massa específica do ar: 1,2 kg/m3. Velocidade do som no ar: 340 m/s
Três barras de peso desprezível, articuladas nos pinos P, Q e R, constituem uma estrutura
vertical em forma de triângulo isósceles, com 6,0 m de base e 4,0 m de altura, que sustenta uma massa M
suspensa em Q em equilíbrio estático. O pino P também é articulado no seu apoio fixo, e o pino R apoia-se
verticalmente sobre o rolete livre. Sendo de 1,5 × 104 N e 5,0 × 103 N os respectivos valores máximos das
forças de tração e compressão suportáveis por qualquer das barras, o máximo valor possível para M é de
Q590933
Física
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Quando precisar use os seguintes valores para as constantes: Aceleração da gravidade: 10 m/s2
.
1,0 cal = 4,2 J = 4,2×107
erg. Calor específico da água: 1,0 cal/g.K. Massa específica da água: 1,0 g/cm3.
Massa específica do ar: 1,2 kg/m3. Velocidade do som no ar: 340 m/s
No sistema de sinalização de trânsito urbano chamado de “onda verde”, há semáforos com
dispositivos eletrônicos que indicam a velocidade a ser mantida pelo motorista para alcançar o próximo
sinal ainda aberto. Considere que de início o painel indique uma velocidade de 45 km/h. Alguns segundos
depois ela passa para 50 km/h e, finalmente, para 60 km/h. Sabendo que a indicação de 50 km/h no
painel demora 8,0 s antes de mudar para 60 km/h, então a distância entre os semáforos é de
Q590934
Física
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Quando precisar use os seguintes valores para as constantes: Aceleração da gravidade: 10 m/s2
.
1,0 cal = 4,2 J = 4,2×107
erg. Calor específico da água: 1,0 cal/g.K. Massa específica da água: 1,0 g/cm3.
Massa específica do ar: 1,2 kg/m3. Velocidade do som no ar: 340 m/s
Um bloco de massa m encontra-se inicialmente em repouso sobre uma plataforma apoiada
por uma mola, como visto na figura. Em seguida, uma pessoa de massa M sobe na plataforma e ergue o
bloco até uma altura h da plataforma, sendo que esta se desloca para baixo até uma distância d. Quando
o bloco é solto das mãos, o sistema (plataforma+pessoa+mola) começa a oscilar e, ao fim da primeira
oscilação completa, o bloco colide com a superfície da plataforma num choque totalmente inelástico. A
razão entre a amplitude da primeira oscilação e a da que se segue após o choque é igual a
Q590935
Física
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Quando precisar use os seguintes valores para as constantes: Aceleração da gravidade: 10 m/s2
.
1,0 cal = 4,2 J = 4,2×107
erg. Calor específico da água: 1,0 cal/g.K. Massa específica da água: 1,0 g/cm3.
Massa específica do ar: 1,2 kg/m3. Velocidade do som no ar: 340 m/s
A partir do repouso, um foguete de brinquedo é lançado verticalmente do chão, mantendo uma
aceleração constante de 5,00 m/s2 durante os 10,0 primeiros segundos. Desprezando a resistência do ar, a
altura máxima atingida pelo foguete e o tempo total de sua permanência no ar são, respectivamente, de
Q590936
Física
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Quando precisar use os seguintes valores para as constantes: Aceleração da gravidade: 10 m/s2
.
1,0 cal = 4,2 J = 4,2×107
erg. Calor específico da água: 1,0 cal/g.K. Massa específica da água: 1,0 g/cm3.
Massa específica do ar: 1,2 kg/m3. Velocidade do som no ar: 340 m/s
Um caminhão baú de 2,00 m de largura e centro de gravidade a 3,00 m do chão percorre um
trecho de estrada em curva com 76,8 m de raio. Para manter a estabilidade do veículo neste trecho, sem
derrapar, sua velocidade n˜ao deve exceder a
Q590937
Física
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Quando precisar use os seguintes valores para as constantes: Aceleração da gravidade: 10 m/s2
.
1,0 cal = 4,2 J = 4,2×107
erg. Calor específico da água: 1,0 cal/g.K. Massa específica da água: 1,0 g/cm3.
Massa específica do ar: 1,2 kg/m3. Velocidade do som no ar: 340 m/s
Considere duas estrelas de um sistema binário em que cada qual descreve uma órbita circular
em torno do centro de massa comum. Sobre tal sistema são feitas as seguintes afirmações:
I. O período de revolução é o mesmo para as duas estrelas. II. Esse período é função apenas da constante gravitacional, da massa total do sistema e da distância entre ambas as estrelas. III. Sendo R1 e R2 os vetores posição que unem o centro de massa dos sistema aos respectivos centros de massa das estrelas, tanto R1 como R2 varrem áreas de mesma magnitude num mesmo intervalo de tempo.
Assinale a alternativa correta.
I. O período de revolução é o mesmo para as duas estrelas. II. Esse período é função apenas da constante gravitacional, da massa total do sistema e da distância entre ambas as estrelas. III. Sendo R1 e R2 os vetores posição que unem o centro de massa dos sistema aos respectivos centros de massa das estrelas, tanto R1 como R2 varrem áreas de mesma magnitude num mesmo intervalo de tempo.
Assinale a alternativa correta.
Q590938
Física
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Quando precisar use os seguintes valores para as constantes: Aceleração da gravidade: 10 m/s2
.
1,0 cal = 4,2 J = 4,2×107
erg. Calor específico da água: 1,0 cal/g.K. Massa específica da água: 1,0 g/cm3.
Massa específica do ar: 1,2 kg/m3. Velocidade do som no ar: 340 m/s
Um cubo de peso P1, construído com um material cuja densidade é ρ1, disp˜oe de uma região
vazia em seu interior e, quando inteiramente imerso em um líquido de densidade ρ2, seu peso reduz-se a
P2. Assinale a expressão com o volume da região vazia deste cubo.
Q590939
Física
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Quando precisar use os seguintes valores para as constantes: Aceleração da gravidade: 10 m/s2
.
1,0 cal = 4,2 J = 4,2×107
erg. Calor específico da água: 1,0 cal/g.K. Massa específica da água: 1,0 g/cm3.
Massa específica do ar: 1,2 kg/m3. Velocidade do som no ar: 340 m/s
Um pêndulo simples é composto por uma massa presa a um fio metálico de peso desprezível. A figura registra medidas do tempo T em segundos, para 10 oscilações completas e seguidas do pêndulo ocorridas ao longo das horas do dia, t. Considerando que neste dia houve uma variação térmica total de 20◦C, assinale o valor do coeficiente de dilatação térmica do fio deste pêndulo.
Q590940
Física
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Quando precisar use os seguintes valores para as constantes: Aceleração da gravidade: 10 m/s2
.
1,0 cal = 4,2 J = 4,2×107
erg. Calor específico da água: 1,0 cal/g.K. Massa específica da água: 1,0 g/cm3.
Massa específica do ar: 1,2 kg/m3. Velocidade do som no ar: 340 m/s
Um pêndulo simples oscila com uma amplitude máxima de 60◦
em relação à vertical,
momento em que a tensão no cabo é de 10 N. Assinale a opção com o valor da tensão no ponto em que
ele atinge sua velocidade máxima.
Q590941
Física
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Quando precisar use os seguintes valores para as constantes: Aceleração da gravidade: 10 m/s2
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1,0 cal = 4,2 J = 4,2×107
erg. Calor específico da água: 1,0 cal/g.K. Massa específica da água: 1,0 g/cm3.
Massa específica do ar: 1,2 kg/m3. Velocidade do som no ar: 340 m/s
Um líquido condutor (metal fundido) flui no interior de duas chapas metálicas paralelas,
interdistantes de 2,0 cm, formando um capacitor plano, conforme a figura. Toda essa região interna está submetida a um campo homogêneo de indução magnética de 0,01 T, paralelo aos planos das chapas,
atuando perpendicularmente à direção da velocidade do escoamento. Assinale a opção com o módulo
dessa velocidade quando a diferença de potencial medida entre as placas for de 0,40 mV.
Q590942
Física
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Quando precisar use os seguintes valores para as constantes: Aceleração da gravidade: 10 m/s2
.
1,0 cal = 4,2 J = 4,2×107
erg. Calor específico da água: 1,0 cal/g.K. Massa específica da água: 1,0 g/cm3.
Massa específica do ar: 1,2 kg/m3. Velocidade do som no ar: 340 m/s
Um estudante usa um tubo de Pitot esquematizado na figura para medir a velocidade do ar
em um túnel de vento. A densidade do ar é igual a 1,2 kg/m3
e a densidade do líquido é 1,2×104 kg/m3
,
sendo h = 10 cm. Nessas condições a velocidade do ar é aproximadamente igual a
Q590943
Física
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Quando precisar use os seguintes valores para as constantes: Aceleração da gravidade: 10 m/s2
.
1,0 cal = 4,2 J = 4,2×107
erg. Calor específico da água: 1,0 cal/g.K. Massa específica da água: 1,0 g/cm3.
Massa específica do ar: 1,2 kg/m3. Velocidade do som no ar: 340 m/s
Balão com gás Hélio inicialmente a 27◦C de temperatura e pressão de 1,0 atm, as mesmas
do ar externo, sobe até o topo de uma montanha, quando o gás se resfria a −23◦C e sua pressão reduz-se
a 0,33 de atm, também as mesmas do ar externo. Considerando invariável a aceleração da gravidade na
subida, a razão entre as forças de empuxo que atuam no balão nestas duas posições é
Q590944
Física
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Quando precisar use os seguintes valores para as constantes: Aceleração da gravidade: 10 m/s2
.
1,0 cal = 4,2 J = 4,2×107
erg. Calor específico da água: 1,0 cal/g.K. Massa específica da água: 1,0 g/cm3.
Massa específica do ar: 1,2 kg/m3. Velocidade do som no ar: 340 m/s
Um corpo flutua estavelmente em um tanque contendo dois líquidos imiscíveis, um com o
dobro da densidade do outro, de tal forma que as interfaces líquido/líquido e líquido/ar dividem o volume
do corpo exatamente em três partes iguais. Sendo completamente removido o líquido mais leve, qual
proporção do volume do corpo permanece imerso no líquido restante?
Q590945
Física
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Quando precisar use os seguintes valores para as constantes: Aceleração da gravidade: 10 m/s2
.
1,0 cal = 4,2 J = 4,2×107
erg. Calor específico da água: 1,0 cal/g.K. Massa específica da água: 1,0 g/cm3.
Massa específica do ar: 1,2 kg/m3. Velocidade do som no ar: 340 m/s
A figura mostra uma placa fina de peso P dobrada em ângulo reto e disposta sobre uma
esfera fixa de raio a. O coeficiente de atrito mínimo entre estes objetos para que a placa não escorregue é
Q590946
Física
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Quando precisar use os seguintes valores para as constantes: Aceleração da gravidade: 10 m/s2
.
1,0 cal = 4,2 J = 4,2×107
erg. Calor específico da água: 1,0 cal/g.K. Massa específica da água: 1,0 g/cm3.
Massa específica do ar: 1,2 kg/m3. Velocidade do som no ar: 340 m/s
Uma corda de cobre, com seção de raio rC, está submetida a uma tensão T. Uma corda de ferro, com seção de raio rF , de mesmo comprimento e emitindo ondas de mesma frequência que a do cobre, está submetida a uma tensão T/3. Sendo de 1,15 a razão entre as densidades do cobre e do ferro, e sabendo que ambas oscilam no modo fundamental, a razão rC/rF é igual a
Q590947
Física
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Quando precisar use os seguintes valores para as constantes: Aceleração da gravidade: 10 m/s2
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1,0 cal = 4,2 J = 4,2×107
erg. Calor específico da água: 1,0 cal/g.K. Massa específica da água: 1,0 g/cm3.
Massa específica do ar: 1,2 kg/m3. Velocidade do som no ar: 340 m/s
Um tubo de fibra óptica é basicamente um cilindro longo e transparente, de diâmetro d e índice de refração n. Se o tubo é curvado, parte dos raios de luz pode escapar e não se refletir na superfície
interna do tubo. Para que haja reflexão total de um feixe de luz inicialmente paralelo ao eixo do tubo, o
menor raio de curvatura interno R (ver figura) deve ser igual a
Q590948
Física
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Quando precisar use os seguintes valores para as constantes: Aceleração da gravidade: 10 m/s2
.
1,0 cal = 4,2 J = 4,2×107
erg. Calor específico da água: 1,0 cal/g.K. Massa específica da água: 1,0 g/cm3.
Massa específica do ar: 1,2 kg/m3. Velocidade do som no ar: 340 m/s
No circuito da figura há três capacitores iguais, com C = 1000µF, inicialmente descarregados.
Com as chaves (2) abertas e as chaves (1) fechadas, os capacitores são carregados. Na sequência, com
as chaves (1) abertas e as chaves (2) fechadas, os capacitores são novamente descarregados e o processo
se repete. Com a tensão no resistor R variando segundo o gráfico da figura, a carga transferida pelos
capacitores em cada descarga é igual a
Q590949
Física
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Quando precisar use os seguintes valores para as constantes: Aceleração da gravidade: 10 m/s2
.
1,0 cal = 4,2 J = 4,2×107
erg. Calor específico da água: 1,0 cal/g.K. Massa específica da água: 1,0 g/cm3.
Massa específica do ar: 1,2 kg/m3. Velocidade do som no ar: 340 m/s
Uma bobina metálica circular de raio r, com N espiras e resistência elétrica R, é atravessada
por um campo de indução magnética de intensidade B. Se o raio da bobina é aumentado de uma fração
∆r ≪ r, num intervalo de tempo ∆t, e desconsiderando as perdas, a m´axima corrente induzida será de
Q590950
Física
Texto associado
Quando precisar use os seguintes valores para as constantes: Aceleração da gravidade: 10 m/s2
.
1,0 cal = 4,2 J = 4,2×107
erg. Calor específico da água: 1,0 cal/g.K. Massa específica da água: 1,0 g/cm3.
Massa específica do ar: 1,2 kg/m3. Velocidade do som no ar: 340 m/s
Enquanto em repouso relativo a uma estrela, um astronauta vê a luz dela como predominantemente
vermelha, de comprimento de onda próximo a 600 nm. Acelerando sua nave na direção da
estrela, a luz será vista como predominantemente violeta, de comprimento de onda próximo a 400 nm,
ocasião em que a razão da velocidade da nave em relação à da luz será de
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