Questões Militares

Um sistema termodinâmico constituído de n mols de um gás perfeito monoatômico desenvolve uma transformação cíclica ABCDA representada no diagrama a seguir.

De acordo com o apresentado pode-se afirmar que

Em um laboratório de física é proposta uma experiência onde os alunos deverão construir um termômetro, o qual deverá ser constituído de um bulbo, um tubo muito fino e uniforme, ambos de vidro, além de álcool colorido, conforme a figura abaixo.

O bulbo tem capacidade de 2,0 cm³, o tubo tem área de secção transversal de 1,0⋅10^-2 cm² e comprimento de 25 cm.  

                                         

No momento da experiência, a temperatura no laboratório é 30 °C, e o bulbo é totalmente preenchido com álcool até a base do tubo. Sabendo-se que o coeficiente de dilatação do álcool é 11⋅10^-4 °C^-1 e que o coeficiente de dilatação do vidro utilizado é desprezível comparado ao do álcool, a altura h, em cm, atingida pelo líquido no tubo, quando o termômetro for utilizado em um experimento a 80 °C, é  

Em feiras livres ainda é comum encontrar balanças mecânicas, cujo funcionamento é baseado no equilíbrio de corpos extensos. Na figura a seguir tem-se a representação de uma dessas balanças, constituída basicamente de uma régua metálica homogênea de massa desprezível, um ponto de apoio, um prato fixo em uma extremidade da régua e um cursor que pode se movimentar desde o ponto de apoio até a outra extremidade da régua. A distância do centro do prato ao ponto de apoio é de 10 cm. O cursor tem massa igual a 0,5 kg. Quando o prato está vazio, a régua fica em equilíbrio na horizontal com o cursor a 4 cm do apoio.

Colocando 1 kg sobre o prato, a régua ficará em equilíbrio na horizontal se o cursor estiver a uma distância do apoio, em cm, igual a

Um bloco escorrega, livre de resistência do ar, sobre um plano inclinado de 30°, conforme a figura (sem escala) a seguir. 

                               

No trecho AB não existe atrito e no trecho BC o coeficiente  de atrito vale µ = √3/2.

O bloco é abandonado, do repouso em relação ao plano inclinado, no ponto A e chega ao ponto C com velocidade nula. A altura do ponto A, em relação ao ponto B, é h₁ , e a altura do ponto B, em relação ao ponto C, é h₂ .  

A razão  vale

Na situação da figura a seguir, os blocos A e B têm massas m_A = 3,0 kg e m_B = 1,0 kg . O atrito entre o bloco A e o plano horizontal de apoio é desprezível, e o coeficiente de atrito estático entre B e A vale µ_e = 0,4. O bloco A está preso numa mola ideal, inicialmente não deformada, de constante elástica K = 160 N/m que, por sua vez, está presa ao suporte S. 

                           

O conjunto formado pelos dois blocos pode ser movimentado produzindo uma deformação na mola e, quando solto, a mola produzirá uma certa aceleração nesse conjunto. Desconsiderando a resistência do ar, para que B não escorregue sobre A, a deformação máxima que a mola pode experimentar, em cm, vale  

Dois pequenos corpos A e B são ligados a uma haste rígida através de fios ideais de comprimentos l_A e l_B , respectivamente, conforme figura a seguir.

A e B giram em sincronia com a haste, com velocidades escalares constantes v_A e v_B , e fazem com a direção horizontal ângulos θ_A e θ_B , respectivamente.

Considerando l_A = 4l_B , a razão v_A /v_B , em função de θ_A e θ_B , é igual a

Uma partícula de massa m, presa na extremidade de uma corda ideal, descreve um movimento circular acelerado, de raio R, contido em um plano vertical, conforme figura a seguir.

Quando essa partícula atinge determinado valor de velocidade, a corda também atinge um valor máximo de tensão e se rompe. Nesse momento, a partícula é lançada horizontalmente, de uma altura 2R, indo atingir uma distância horizontal igual a 4R. Considerando a aceleração da gravidade no local igual a g, a tensão máxima experimentada pela corda foi de

Em cada uma de cinco cubas iguais cheias de água é colocado um sólido e parte da água se derrama, de modo que a cuba continue com água até sua borda e o sólido fique em equilíbrio. Os sólidos não encostam na lateral das cubas, nem no fundo delas.

Os sólidos são:

um cubo de aresta 1 cm e densidade d₁ = 0,9 g/cm³;

um cubo de aresta 2 cm e densidade d₂ = 0,5 g/cm³;

um cubo de aresta 3 cm e densidade d3 = 0,1 g/cm3;

uma esfera de raio 1 cm e densidade d₄ = 0,9 g/cm³; e

uma esfera de raio 2 cm e densidade d₅ = 0,1 g/cm³.

Sendo assim, a cuba da qual mais água é derramada no processo é a que recebe

Em um circuito R-L-C, com tensão constante V observa-se que a corrente I (t) troca de sinal infinitas vezes e . Nessas condições, se R é a resistência, L é a indutância e C é a capacitância do sistema, tem-se

Os pontos materiais P₁, P₂ e P₃, de massas, respetivamente, m, 2m, e 4m, estão num plano horizontal xy. Os pontos P₁ e P₂ inicialmente estão parados no eixo x, encostados na origem, e P₃ move-se no eixo y, com velocidade constante v₃ = (0,3), até chocar-se simultaneamente com P₁ e P₂, e após o choque P₃ fica parado. Se a velocidade de P₁ depois do choque é v₁ = (2,2), então a velocidade v₂ de P₂ depois do choque é 

Um ponto material de massa m está em um eixo horizontal Ox preso às extremidades livres de duas molas de constante elástica k. A primeira mola tem a extremidade fixa no ponto de coordenada x=0 do eixo e seu comprimento natural é 6 , a segunda mola tem a extremidade fixa no ponto de coordenada x=10 e seu comprimento natural é 7. As únicas forças que agem no ponto material são as exercidas pelas molas, que obedecem a Lei de Hook. Nessas condições, o ponto material fica em equilíbrio ao ser colocado em repouso no ponto de coordenada

Duas cargas puntiformes idênticas, q₁ = q₂ = q ,movem-se em um campo magnético B com movimentos retilíneos uniformes de ir velocidades respectivamente v₁ e v₂. 0 ângulo entre v₁ e B é π/6 , TC o ângulo entre v₂ e B é π/3 e a intensidade da força magnética sobre as cargas é a mesma. Nessas condições, qual o valor de  ?

Um ponto material de massa m move-se no plano xy sob ação da força central O trabalho realizado pela força para deslocar o ponto material da posição (1,0) até a posição (3,4) é

Um ponto material de massa m move-se em um plano vertical numa circunferência S, de centro 0 e raio R = 1m, cujo ponto mais alto é A. Esse ponto material está na extremidade livre de uma mola que obedece a lei de Hook, tem constante elástica k e seu comprimento natural é de 2 metros. A outra extremidade dessa mola está fixa no ponto A de S. As únicas forças que agem no ponto material são a força peso e a força elástica da mola, e, no instante inicial, ele está em repouso num ponto P de S tal que o ângulo OÂP é 60°. Se a aceleração da gravidade no local é g, a velocidade do ponto material, ao passar pelo ponto de S diametralmente oposto a A, tem módulo

Foram justapostas duas lentes, uma de distância focal igual a 5 cm e outra de convergência igual a – 4 di. A distância focal da associação destas lentes, em centímetros, é dada por:

Uma lente plano-convexa tem o raio de curvatura da face convexa igual a 20 cm. Sabendo que a lente está imersa no ar (n=1) e que sua convergência é de 2,5 di, determine o valor do índice de refração do material que constitui essa lente.

Dentro de um sistema de confinamento magnético um próton realiza movimento circular uniforme com um período de 5,0 π.10^-7 s. Determine a intensidade desse campo magnético, em tesla, sabendo que a relação carga elétrica/massa (q/m) de um próton é dado por 10⁸ C.kg^-1.

Calcule a resistência elétrica equivalente entre os pontos A e B do circuito a seguir. Obs. todos os resistores possuem resistência igual a R.

20 litros de um gás perfeito estão confinados no interior de um recipiente hermeticamente fechado, cuja temperatura e a pressão valem, respectivamente, 27° C e 60 Pa. Considerando R, constante geral dos gases, igual a 8,3 J/mol.K, determine, aproximadamente, o número de mols do referido gás.

A exposição exagerada aos raios solares pode causar câncer de pele, devido aos raios ultravioleta. Sabendo-se que a faixa UVB vai de 280 a 320 nm (nanômetros), calcule, em Hz, a frequência correspondente ao centro dessa faixa, no vácuo.