Para ir de um ponto A até um ponto B, um ciclista divide o percurso total em dois trechos. O primeiro trecho é percorrido com uma velocidade média de 12 m/s e o segundo trecho é percorrido com uma velocidade média de 9 m/s. Se o tempo gasto para percorrer o primeiro trecho corresponde a 3/5 do tempo total, a velocidade média em todo o percurso é de:
A madeira é uma fonte de energia de baixo custo e fácil obtenção usada como combustível para alimentar caldeiras na geração de energia elétrica em termelétricas no Brasil. A queima da madeira aquece a água que, ao atingir o estado gasoso, passa por uma turbina convertendo parte da energia cinética em energia elétrica. Sabendo-se que o poder calorífico de uma remessa de madeira é de 3.000 kcal/kg, qual deve ser a quantidade de madeira necessária para transformar em vapor uma massa de 30 kg de água a uma pressão de 1 atm, inicialmente a 30 °C?
Pierre e sua noiva Marie estavam discutindo o relacionamento em um laboratório de física. Revoltada com a situação que os dois viviam, Marie arranca de seu dedo o anel que Pierre lhe dera no momento do noivado. Devido à força exercida por Marie na remoção do anel e ao atrito entre este e seu dedo, o anel adquire uma carga elétrica de módulo Q = 6 pC.
Considerando-se que o anel e sua distribuição linear de carga são uniformes, sendo o raio do anel igual a 0,768 cm e adotando-se a constante elétrica do meio como 
, qual é, aproximadamente, o módulo do campo elétrico gerado pelo anel de Marie sobre um ponto P localizado sobre seu eixo a uma distância de 2,9 cm de seu centro?
(Dado: (0,00768)2 + (0,029)2 ≈ 0,0009.)
Em um vídeo feito em câmera lenta das cordas de um violão é fácil perceber que, quando o músico toca, as cordas começam a vibrar produzindo ondas. Como as cordas do violão estão fixas nas extremidades, elas possuem um padrão de vibração de ondas estacionárias. Qual será a velocidade da onda em uma corda de violão fixa entre dois pontos separados a 60 cm de distância afinada para produzir uma frequência de 330 Hz no harmônico fundamental?
Qual será o comprimento de onda desses elétrons quando se deslocarem com uma velocidade de 3,7 . 105 m/s?
De acordo com as Equações de Maxwell haverá uma força eletromotriz induzida entre as extremidades desse condutor que está relacionado com a variação do fluxo magnético que atravessa esse material. Desse modo, sabendo-se que o plano sobre o qual a barra gira é perpendicular às linhas de indução do campo magnético, qual será o valor da força eletromotriz induzida quando a barra girar com velocidade angular constante de valor ω?
De acordo com a proposta de Einstein, para explicar esse fenômeno, a energia máxima que um elétron poderia receber até ser arrancado da superfície do metal seria a energia de um quantum de luz, descontando o trabalho realizado por esse quantum para arrancar o elétron. Sendo assim, pode-se afirmar que, entre o chumbo e o ferro, o metal que necessita receber menos energia para que seus elétrons sejam arrancados é o:
(Considere a constante de Planck h = 6,6 . 10–34m2 . kg/s e 1 eV = 1,6 . 10–19 J.)
Se os dois projéteis forem lançados simultaneamente, desconsiderando-se quaisquer forças resistivas, qual será a altura do projétil que ainda estará em movimento no instante em que o outro tocar o solo?
O professor informou aos alunos que comprou lâmpadas idênticas e que, dentro da caixa, havia apenas uma bateria que alimentaria as 3 lâmpadas através de fios de cobre. Sendo assim, o professor ligou o circuito com as três lâmpadas e pediu aos alunos que verificassem o brilho de cada lâmpada. Em seguida, o professor desconectou a lâmpada L1 e constatou-se um aumento de brilho na lâmpada L2 e redução do brilho na lâmpada L3, de modo que essas duas lâmpadas passaram a ter brilhos de mesma intensidade. Com base nessa situação, os alunos puderam concluir que:
Viagens no tempo semelhantes às relatadas em filmes como o clássico “De Volta para o Futuro”, de 1985, não passam de ficção científica. Porém, de acordo com a teoria da relatividade restrita de Albert Einstein, o tempo não é absoluto. Um se move a uma velocidade muito menor. Considere que uma pessoa viaje em uma nave espacial com uma velocidade constante de 60% da velocidade da luz durante 5 anos, medidos por alguém dentro da nave. Quando essa nave retornar à Terra após a viagem, quanto tempo a mais terá se passado para um referencial em repouso na superfície do Planeta quando comparado à pessoa que esteve dentro da nave durante a viagem?
Adotando-se a constante universal dos gases perfeitos igual a 8,30 J/mol . K e sabendo-se que a temperatura máxima que o gás atinge nesse diagrama é 800 K, conclui-se que a energia interna mínima do gás representado no diagrama, medida em kJ, está compreendida entre:
O modelo heliocêntrico desenvolvido por Nicolau Copérnico, em 1543, já havia sido sugerido 18 séculos antes pelo astrônomo grego Aristarco de Samos (310 a.C. – 230 a.C) que estimou, através de métodos geométricos, as dimensões e as distâncias do Sol e da Lua e concluiu que era natural supor que o astro menor girasse em torno do maior. Porém, mesmo com as observações de Aristarco, o geocentrismo foi o modelo com mais adeptos e sua supremacia, conquistada com o modelo de Ptolomeu, perdurou por mais de 1.300 anos. Alguns alunos de uma escola, estudando sobre as diferenças entre os modelos geocêntrico e heliocêntrico, desenvolveram algumas hipóteses para justificar a dificuldade para a aceitação do modelo heliocêntrico, tais como:
I. Os cálculos matemáticos dos modelos heliocêntricos eram imprecisos, não tendo a confiabilidade necessária para ser adotado como modelo real.
II. O modelo geocêntrico tinha a igreja como defensora, pois era inadmissível aceitar que a Terra era apenas um planeta qualquer girando com os outros ao redor do Sol.
III. O modelo geocêntrico era matematicamente mais simples e mais preciso que o heliocêntrico.
Das hipóteses que justificam a hegemonia do modelo geocêntrico perante o heliocêntrico, está correto o que se afirma apenas em
Desse modo, a relação entre as constantes eletrostáticas k1 e k2 dos meios usados nos experimentos é:
