Durante um reparo na estação espacial internacional, um cosmonauta, de massa 90 kg, substitui uma bomba do sistema de refrigeração, de massa 360 kg, que estava danificada. Inicialmente, o cosmonauta e a bomba estão em repouso em relação à estação. Quando ele empurra a bomba para o espaço, ele é empurrado no sentido oposto. Nesse processo, a bomba adquire uma velocidade de 0,2 m/s em relação à estação.
Qual é o valor da velocidade escalar adquirida pelo cosmonauta, em relação à estação, após o empurrão?
Os densímetros instalados nas bombas de combustível
permitem averiguar se a quantidade de água presente
no álcool hidratado está dentro das especificações
determinadas pela Agência Nacional do Petróleo (ANP).
O volume máximo permitido de água no álcool é de 4,9%.
A densidade da água e do álcool anidro são de 1,00 g/cm3
e 0,80 g/cm3 , respectivamente.
Disponível em: http://nxt.anp.gov.br. Acesso em: 5 dez. 2011 (adaptado).
A leitura no densímetro que corresponderia à fração
máxima permitida de água é mais próxima de
Retirar a roda de um carro é uma tarefa facilitada por algumas características da ferramenta utilizada, habitualmente
denominada chave de roda. As figuras representam alguns modelos de chaves de roda:
Em condições usuais, qual desses modelos permite a retirada da roda com mais facilidade?
Um enfeite para berço é constituído de um aro
metálico com um ursinho pendurado, que gira com
velocidade angular constante. O aro permanece orientado
na horizontal, de forma que o movimento do ursinho seja
projetado na parede pela sua sombra.
Enquanto o ursinho gira, sua sombra descreve um
movimento
Antes das lombadas eletrônicas, eram pintadas faixas nas ruas para controle da velocidade dos automóveis.
A velocidade era estimada com o uso de binóculos e cronômetros. O policial utilizava a relação entre a distância
percorrida e o tempo gasto, para determinar a velocidade de um veículo. Cronometrava–se o tempo que um veículo
levava para percorrer a distância entre duas faixas fixas, cuja distância era conhecida. A lombada eletrônica é um
sistema muito preciso, porque a tecnologia elimina erros do operador. A distância entre os sensores é de 2 metros, e
o tempo é medido por um circuito eletrônico.
O tempo mínimo, em segundos, que o motorista deve gastar para passar pela lombada eletrônica, cujo limite é de
40 km/h, sem receber uma multa, é de
As moléculas de água são dipolos elétricos que
podem se alinhar com o campo elétrico, da mesma forma
que uma bússola se alinha com um campo magnético.
Quando o campo elétrico oscila, as moléculas de água
fazem o mesmo. No forno de micro–ondas, a frequência de
oscilação do campo elétrico é igual à frequência natural de
rotação das moléculas de água. Assim, a comida é cozida
quando o movimento giratório das moléculas de água
transfere a energia térmica às moléculas circundantes.
HEWITT, P. Física conceitual. Porto Alegre: Bookman, 2002 (adaptado).
A propriedade das ondas que permite, nesse caso, um
aumento da energia de rotação das moléculas de água é a
Um eletricista analisa o diagrama de uma instalação elétrica residencial para planejar medições de tensão e corrente em uma cozinha. Nesse ambiente existem uma geladeira (G) uma tornada(T) e uma lâmpada (L), conforme a figura. O eletricista deseja medir a tensão elétrica aplicada a geladeira , a corrente total e a corrente na lâmpada. Para isso, ele dispõe de um voltímetro (V) e dois amperímetros (a).
Para realizar essas medidas, o esquema da ligação desses instrumentos esta representado em:
Uma pessoa necessita da força de atrito em seus pés para se deslocar sobre uma superfície. Logo, uma pessoa que sobe uma rampa em linha reta será auxiliada pela força de atrito exercida pelo chão em seus pés.
Em relação ao movimento dessa pessoa, quais são a direção e o sentido da força de atrito mencionada no texto?
Um circuito em série é formado por uma pilha, uma lâmpada incandescente e uma chave interruptora. Ao se ligar a chave, a lâmpada acende quase instantaneamente, irradiando calor e luz. Popularmente, associa-se o fenômeno da irradiação de energia a um desgaste da corrente elétrica, ao atravessar o filamento da lâmpada, e à rapidez com que a lâmpada começa a brilhar. Essa explicação está em desacordo com o modelo clássico de corrente.
De acordo com o modelo mencionado, o fato de a lâmpada acender quase instantaneamente está relacionado à rapidez com que
Músculos artificiais são dispositivos feitos com plásticos inteligentes que respondem a uma corrente elétrica com um movimento mecânico. A oxidação e redução de um polímero condutor criam cargas positivas e/ou negativas no material, que são compensadas com a inserção ou expulsão de cátions ou ânions. Por exemplo, na figura os firmes escuros são de polipirrol e o filme branco é de um eletrólito polimérico contendo um sal inorgânico. Quando a polipirrol sofre oxidação, há a inserção de ânions pra compensar a carga positiva no polímero e o filme se expande. Na outra face do dispositivo o filme de polipirrol sofre redução, expulsando ânions, e o filme se contrai. Pela montagem, em sanduiche, o sistema todo se movimenta de forma harmônica, conforme mostrado na figura.
A camada central de eletrólito polimérico é importante porque:
Uma manifestação comum das torcidas em estádios de futebol é a ola mexicana. Os espectadores de uma linha, sem sair do lugar e sem se deslocarem lateralmente, ficam de pé e se sentam sincronizados com os da linha adjacente. O efeito coletivo se propaga pelos espectadores do estádio, formando uma onda progressiva, conforme ilustração.
Calcula-se que a velocidade de propagação dessa “onda humana” é 45 km/h, e que cada período de oscilação contem 16 pessoas, que se levantam e sentam organizadamente e distanciadas entre si por 80 cm.
Disponível em: www.ufsm.br. Acesso em 7 dez. 2012 (adaptado).
Nessa ola mexicana, a frequência da onda, em hertz, é um valor mais próximo de:
O trem de passageiros da Estrada de Ferro VitóriaMinas
(EFVM), que circula diariamente entre a cidade
de Cariacica, na Grande Vitória, e a capital mineira
Belo Horizonte, está utilizando uma nova tecnologia
de frenagem eletrônica. Com a tecnologia anterior,
era preciso iniciar a frenagem cerca de 400 metros
antes da estação. Atualmente, essa distância caiu
para 250 metros, o que proporciona redução no tempo
de viagem.
Considerando uma velocidade de 72 km/h, qual o módulo
da diferença entre as acelerações de frenagem depois e
antes da adoção dessa tecnologia?
Em um violão afinado, quando se toca a corda Lá com
seu comprimento efetivo (harmônico fundamental), o som
produzido tem frequência de 440 Hz.
Se a mesma corda do violão é comprimida na metade do
seu comprimento, a frequência do novo harmônico
É comum nos referirmos a dias quentes como dias “de calor". Muitas vezes ouvimos expressões como “hoje está
calor" ou “hoje o calor está muito forte" quando a temperatura ambiente está alta.
No contexto científico, é correto o significado de “calor" usado nessas expressões?
Conta–se que um curioso incidente aconteceu durante
a Primeira Guerra Mundial. Quando voava a uma altitude
de dois mil metros, um piloto francês viu o que acreditava
ser uma mosca parada perto de sua face. Apanhando–a
rapidamente, ficou surpreso ao verificar que se tratava de
um projétil alemão.
PERELMAN, J. Aprenda física brincando. São Paulo: Hemus, 1970.
O piloto consegue apanhar o projétil, pois
