Questões Militares Sobre física

O fenômeno do batimento é decorrente da interferência de duas ondas sonoras cujas frequências de oscilação são ligeiramente diferentes e possuem a mesma amplitude de pressão p₀. Considerando que, no instante t = 0s, as duas ondas chegam em fase num receptor, a equação que descreve a variação da pressão provocada pela onda sonora resultante dessa interferência tem a forma 2p₀.cos(π.f_bat.t).sen(2π.f_med.t), onde f_bat é a frequência de batimentos, que é a frequência com que o aparelho receptor (ou ouvinte humano) percebe a variação da intensidade da onda sonora resultante. Sendo f_med a média da frequência das duas ondas que se somam, é correto afirmar que:  

Suponha que você está num laboratório e dispõe de dois capacitores A e B de mesmas capacitâncias nominais. Sabe-se que um deles está Íntegro e outro está danificado (transmitindo corrente entre as placas, cujo material entre elas opera como um resistor no circuito). Você não tem à mão nenhum instrumento de medida que permita obter a capacitância, mas dispõe de um amperimetro e materiais que permitem construir um circuito simples composto por uma fonte de corrente contínua (cc), uma lâmpada de resistência R (despreze as resistências dos fios e a resistência interna da fonte cc) e uma chave liga-desliga que permite que os capacitores (já carregados) sejam descarregados através do resistor (apenas um por vez), inserindo o amperíimetro em série no circuito RC, para aferir a corrente durante a descarga do capacitor. Com relação à corrente iy registrada no amperímetro assim que é iniciada a descarga do capacitor e aos materiais disponíveis no laboratório, é correto afirmar que: 

Um feixe de elétrons incide dentro de uma câmara retangular, cuja largura, comprimento e altura são medidas sob as coordenadas x, y e z, respectivamente. No referencial adotado no experimento, o feixe é lançado a partir do ponto (0,0) de um plano horizontal em z = 0, com uma velocidade inicial v₀ = (V_oxi + V_oyj)) m/s, onde i e j são os vetores unitários nas direções x e y, respectivamente, e com componentes V_ox € V_oy positivas. Dentro da câmara, o feixe está sujeito à interação com um campo elétrico e um campo magnético, representado pelos vetores E = (E₁i - E₂j ) N/C e B= (B₁i + B₂j) T, sendo os subíndices 1 e 2 associados às componentes vetoriais dos campos nas direções x e y do referencial do experimento e os sinais relacionados à orientação dos campos. A intensidade e a orientação dos campos E e B é invariável dentro da câmara, e ao longo do plano xy o objeto está sujeito apenas às forças que decorrem da interação da carga com esses campos (a força gravitacional é desprezível sobre a massa do elétron m_e). Assinale a opção que apresenta a largura mínima da câmara △x_min (medida em relação ao eixo x), em metros, para evitar que ocorra colisão entre o feixe de elétrons e as laterais da câmara que são perpendiculares ao eixo x.
Dado: |e] é o módulo da carga do elétron. 

Um raio luminoso se propaga de forma retilínea em um dado meio com uma velocidade de módulo v = 5 x 10⁶ m/s. Sabendo que a velocidade da luz no vácuo vale, em módulo, v = 3 x 10⁸ m/s, e considerando as informações apresentadas, assinale a alternativa que apresenta corretamente o valor do índice de refração n desse material. 

Um objeto de massa m constante se move sobre uma pista retilínea, paralela ao eixo x. No instante t₁ = 2 s, esse objeto está na posição x₁ = 10 cm. No instante t₂ = 6 s, ele é encontrado na posição x₂ = 20 cm. Sabe-se que em todo o movimento a força resultante sobre o objeto é nula. Diante do exposto, assinale a alternativa que apresenta corretamente o valor da velocidade v desse objeto durante esse movimento.

Num dado local, a velocidade do som vale v_s = 340 m/s. Considerando essa informação, assinale a alternativa que apresenta corretamente o valor do comprimento de onda de uma onda sonora produzida nesse local e que tenha um período T = 20 ms.

A figura a seguir mostra uma prancha retilínea AB que deve ser mantida na horizontal, em equilíbrio estático. 



O peso da prancha pode ser desprezado em comparação com as outras forças envolvidas. A prancha está apoiada num suporte triangular no ponto C, e sobre ela está colocado um objeto (que pode ser considerado pontual) de massa m = 2,0 kg a uma distância d₁ = 3,0 m do suporte em C. Do outro lado do suporte, há uma força vertical  orientada para baixo, de módulo F = 15 N, que está aplicada na prancha num ponto que está a uma distância d₂ do suporte em C. Considerando as informações apresentadas, assinale a alternativa que apresenta corretamente o valor da distância d₂ para que a prancha seja mantida em equilíbrio estático.

Um dado resistor ôhmico, de resistência R, quando submetido a uma tensão V₁ = 5 V, dissipa uma potência P₁. Se o mesmo resistor for submetido a uma tensão V₂ = 10 V, a potência dissipada será P₂. Considerando as informações apresentadas, assinale a alternativa que apresenta corretamente a relação entre as potências dissipadas. 

Um objeto de massa m constante está inicialmente parado sobre uma pista retilínea horizontal. Sobre ele passa a agir, num dado instante, uma força resultante constante de módulo F, também horizontal, paralela à pista, que produz no objeto um deslocamento d ao longo da pista. A atuação da força cessa após produzir o deslocamento d. Sabe-se que m = 500 g, F = 160 N e d = 10 cm. Considerando as informações apresentadas, assinale a alternativa que apresenta corretamente o valor do módulo v da velocidade do objeto após ele sofrer o deslocamento d.

Uma barra metálica retilínea tem um comprimento inicial L₀ a uma temperatura T₀. O material do qual a barra é feita tem um coeficiente de dilatação linear térmico de valor a = 5 x 10^-6 ºC^-1. Considerando as informações apresentadas, assinale a alternativa que apresenta corretamente o valor da variação de temperatura ΔT necessária para que essa barra apresente uma variação ΔL em seu comprimento igual a 0,2% de seu comprimento inicial.

Uma partícula com uma carga elétrica Q = 1,6 x 10^-19 C tem uma velocidade de módulo v = 5,0 x 10⁴ m/s. Num dado instante, ela entra numa região onde há um campo magnético de módulo B = 10 mT. Nesse instante, o ângulo entre o campo magnético e a velocidade da partícula vale θ, e sabe-se que cos θ = 0,80 e sen θ = 0,60. Considerando as informações apresentadas, assinale a alternativa que apresenta corretamente o valor do módulo F da força magnética que surge sobre a partícula quando ela entra na região onde há o campo magnético.

Ao apresentar informações sobre grandezas físicas, a correta utilização de unidades de medida é tão importante quanto os valores numéricos dessas grandezas. O uso incorreto da unidade de medida pode alterar consideravelmente os resultados obtidos numa dada medida, podendo, inclusive, invalidar o processo. Considerando essas informações, uma unidade de medida de comprimento é o/a:

Uma quantidade de carga igual a q é distribuída uniformemente em um anel fino de raio R. Uma carga pontual igual a Q é posta no centro do anel carregado. Calcule a tensão provocada no anel após a carga pontual ter sido posta no centro do anel.

A figura abaixo apresenta duas esferas de massas e cargas elétricas iguais e com um volume igual a 1 m³. 

Em um primeiro momento, o sistema está em equilíbrio no ar e α = 30° e a força elétrica em cada esfera vale 20 N. Em um segundo momento, o sistema é posto completamente submerso em um fluido de densidade igual a √3 kg/m³ e novamente o sistema fica em equilíbrio agora com α = 60°. Calcule o valor da força elétrica nas esferas dentro do fluido. 

De uma maneira geral e comum, posição, velocidade e aceleração de um corpo de dimensões desprezíveis são expressas através de vetores quando tratamos com movimento de translação. Essas grandezas possuem módulo, direção e sentido e obedecem a suas operações matemáticas de soma, subtração, produto escalar e vetorial. Em um caso bem particular de movimento retilíneo a notação vetorial pode ser deixada de lado, uma vez que o corpo pode se mover apenas no sentido positivo e negativo. De modo similar, um corpo rígido em rotação em torno de um eixo só pode girar nos sentidos horário ou anti-horário.

De uma maneira geral as grandezas angulares, deslocamentos infinitesimais, velocidade e aceleração, podem ser expressas por meio de notação vetorial? 

A soma das taxas de decaimento de todos os radionuclídeos presentes em uma amostra é chamada de atividade da amostra. Qual a unidade de atividade no S.I?  

Ao pressionar um recipiente com um fluido incompressível objetivando fazê-lo sair pelo único orifício existente no recipiente, pode-se observar a aplicação do princípio de Pascal. Sobre esse princípio, assinale a afirmativa correta.  

Um corpo em repouso cai de uma altura h₁ acima do solo sobre uma plataforma a uma altura h₂ acima do solo. Ao cair sobre a plataforma, o corpo retorna com a mesma velocidade, mudando apenas o sentido. Ao retornar a primeira plataforma o corpo tem sua velocidade invertida e cai direto no solo. Encontre o tempo total de voo.  

Uma força F puxa um corpo de massa 10 kg fazendo um ângulo de 45° com a horizontal. O corpo se move com uma velocidade constante em uma superfície de coeficiente de atrito igual a 0,5. Calcule, aproximadamente, o módulo do trabalho realizado pela força para mover o corpo por uma distância de 5 m. Se preciso, utilize g = 10m/s². 

Uma partícula de carga q = 2 x 10^-6 C e massa m = 30g penetra de forma perpendicular em um campo magnético de intensidade igual a 4000 T com velocidade v. Seu trajeto é curvo de raio igual a 0.4L até entrar em um tubo, como mostra a figura abaixo. 

Calcule o tempo, em segundos, para a partícula entrar no tubo.