Questões Militares

    A figura apresentada é um esboço de uma mangueira de combate a incêndios cilíndrica, com diâmetro de entrada d₁, que transporta água (fluido) a uma velocidade v₁ sob a ação de uma pressão P₁. Na ponta extrema-direita da mangueira, há uma redução na área seccional, cujo diâmetro é d₂. Considere que o fluido seja incompressível e irrotacional, que a energia dissipativa seja nula e que P₂ e v₂ representem, respectivamente, a pressão e a velocidade do fluido no trecho da mangueira com diâmetro d₂.
Com base na figura e nas informações precedentes, é correto concluir que 

Para investigar o comportamento elétrico de um dado resistor, foram feitas medidas aplicando-se diferentes valores de diferenças de potencial ΔV sobre esse resistor e observando-se os valores de corrente i correspondentes, conforme gráfico ao lado.
Considerando as informações apresentadas no enunciado e no gráfico, assinale a alternativa que apresenta corretamente o valor da potência P_R dissipada pelo resistor quando uma diferença de potencial ΔV = 2 V é aplicada sobre ele.

Uma certa massa de gás ideal passa pelo processo termodinâmico ilustrado na figura ao lado, que apresenta um diagrama P x V (pressão em função do volume).
Considerando que a temperatura do gás no ponto A vale T_A = 50 K, assinale a alternativa que apresenta corretamente a temperatura T_B do gás no ponto B. 

Um cilindro, com um êmbolo livre, e base de área 20 cm², contém um gás ideal à pressão de 1 atm e temperatura de 300 K. Uma fonte térmica fornece calor ao gás elevando a sua temperatura e fazendo com que o êmbolo seja empurrado para cima. Após um tempo, quando o gás já se encontra a uma temperatura de 375 K, uma pessoa aplica uma força F para baixo, a fim de manter o êmbolo em sua posição inicial:


Neste caso, a força que a pessoa necessita fazer é igual a: 

Uma chapa maciça e homogênea de zinco foi usada para construção determinada peça com as seguintes dimensões:


A peça, que sofre a ação da força peso, deverá ser equilibrada por uma única força F aplicada verticalmente para cima em direção paralela ao seu plano de modo que não rotacione. Sendo assim, a força F deverá ser aplicada à esquerda do ponto C a uma distância de, aproximadamente:

O poste de bombeiro, ou tubo de descida, é uma estrutura que une dois andares de um prédio por onde um bombeiro, para aumentar a eficiência de seu deslocamento, pode descer diminuindo o tempo de deslocamento quando se compara a uma escada convencional. Agarrado ao poste, o bombeiro desliza mantendo um atrito entre seu corpo e a estrutura, o que possibilita um controle de sua aceleração: 


Considere um bombeiro com 80 kg de massa que utiliza um desses postes para descer uma altura 12,5 metros entre dois andares, partindo do repouso e chegando ao solo em 2,5 segundos. Neste caso, considerando a aceleração da gravidade como 9,8 m/s², é correto afirmar que o somatório das forças de resistência que atuam sobre o bombeiro enquanto ele desce a estrutura corresponde a:

As panelas elétricas funcionam com uma resistência que aquece uma chapa de metal até uma temperatura específica. Essa temperatura é controlada por alguns dispositivos; entre eles o fusível térmico, que desarma ou “queima” ao atingir a temperatura de 165° C, protegendo o restante do circuito contra outros danos. Uma panela elétrica, com um rendimento de 76% e capacidade térmica 44 cal/°C, inicialmente a 25° C, foi projetada para trabalhar com uma potência elétrica de 440 W quando ligada em uma tomada de 127 V. Assim, ligando-se essa panela sem água, ela irá aquecer até ser desligada pelo desarme do fusível, que ocorrerá após um tempo de, aproximadamente: 

Um caminhão guincho é um tipo de veículo que possui uma plataforma capaz de rebocar cargas como automóveis. Para colocar a carga em sua plataforma, o guincho conta com dois estágios de inclinação de sua rampa de acesso. No primeiro estágio, a rampa faz com a horizontal um ângulo de 60° e a carga é puxada com velocidade constante por um cabo de aço até a metade da plataforma. Após esse procedimento, a rampa é suspensa e sua inclinação, em relação à horizontal, passa a ser de 30°. Nesse momento, a carga é novamente puxada pelo cabo de aço, também com velocidade constante pelo restante da plataforma até o final do processo. Finalmente, a rampa é suspensa uma última vez e passa a se posicionar paralelamente ao solo. Durante um processo de elevação até o topo da rampa de uma carga de 400 kg, desprezando-se as forças de atrito e localizado em uma região onde a gravidade vale 9,8 m/s², o cabo de aço exerce sobre a carga uma força de tração, cujo valor máximo é mais próximo de:

André precisa colocar uma máquina de lavar no terraço de sua casa, que está localizado a uma altura de 20 metros em relação ao nível da rua e, para fazer a instalação, precisa estar atento em escolher um modelo de máquina que trabalha com uma pressão mínima de entrada de água compatível com a que terá disponível no local. Entre as opções analisadas foram observados os seguintes modelos e seus respectivos valores de pressão mínima de entrada:

        Modelos de máquina             Pressão mínima de entrada de água

Máquina A                                          0,2 bar

Máquina B                                         0,3 bar

Máquina C                                         0,4 bar

Máquina D                                         0,5 bar

Máquina E                                         0,6 bar 

Sabendo-se que a densidade da água é 1 kg por litro e que a companhia de abastecimento de água fornece, ao nível da rua, uma pressão de entrada de água de 0,6 bar, dentre os modelos ofertados, qual(is) não terá(ão) prejuízo em seu funcionamento ao ser(em) instalado(s) no terraço de André?

(Considere 1 bar = 10⁶ Pa.)

Um Bombeiro Militar corre com velocidade constante V puxando uma mangueira que está enrolada sobre si mesma em um suporte rígido que se movimenta livremente em torno do seu próprio eixo:

Conforme o Bombeiro avança, a mangueira é desenrolada girando junto com o suporte em um movimento circular. O suporte descreve um movimento circular acelerado que pode ser explicado pelo(a):

Qual é a eficiência de uma máquina de Carnot trabalhando entre os pontos de congelamento (0^oC) e ebulição (100^oC)? 

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.

Um elétron em um metal tem uma massa efetiva de 0,1 e. Se esse metal for colocado em um campo magnético de magnitude 1 tesla, qual será a frequência we de ressonância do ciclotron?
(Considere a carga do elétron de 1,6 . 10^-19 C e sua massa de 9,0 . 10^-31 kg). 

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?