A figura abaixo mostra a oscilação ressonante de uma corda
de 8,4 m fixa em duas extremidades. O módulo da
velocidade das ondas é igual a 400 m/s.
Com base na figura, assinale a alternativa que apresenta o
valor da frequência (f ) das ondas transversais e das
oscilações dos elementos da corda.
Quatro cargas pontuais, QA, QB, QC e QD estão fixas nos
vértices A, B, C e D do trapézio representado na figura 1
Nesse caso, é nulo o campo elétrico no ponto P 
Dispõe–se de quatro lâmpadas de incandescência idênticas,
todas com as seguintes especifi cações: 12 W – 6 V. Para alimentá–
las, usa–se uma bateria que mantém 12 V em seus terminais sob
quaisquer condições. Propõem–se, a seguir, cinco modos de ligar
as lâmpadas à bateria.
As lâmpadas devem ser ligadas de acordo com suas especifi cações
de modo que, se uma for desligada, as que permanecem acesas
não corram o risco de queimar. Para que isso ocorra, elas devem
ser ligadas como mostra o esquema:
O gráfico abaixo mostra como o módulo da força de atração
gravitacional 
exercida por um planeta suposto esférico de raio R
e homogêneo sobre uma pequena esfera de aço varia, em função
da distância (D), entre a pequena esfera e a superfície do planeta.
O raio do planeta é:
Uma esfera de aço de pequenas dimensões, suspensa por
um fi o ideal a um suporte, está oscilando num plano vertical, com
atritos desprezíveis, sendo θ o ângulo formado pelo fio nas posições
extremas, como ilustra a fi gura abaixo.
Seja g a aceleração local da gravidade. Nos instantes em que o
vetor aceleração e a aceleração escalar têm módulos iguais, seus
módulos são:
Deseja–se derreter completamente uma amostra de prata.
Utiliza–se, para isso, uma fonte que lhe fornece calor à razão
constante. A fonte é ligada quando a temperatura da amostra é de
2º C e desligada no exato instante em que a fusão se completa.
O gráfi co anexo mostra como a temperatura da amostra varia em
função do tempo, a contar do instante em que a fonte é ligada (t=0).
O calor específi co da prata no estado sólido é 0,06 cal/go
C e o calor
latente de fusão é 24 cal/g. A fusão completa da amostra durou:
A esfera A aproxima–se velozmente de outra esfera B de
mesmas dimensões e de mesma massa, que se encontra em
repouso sobre uma superfície plana e horizontal, com a qual vai
colidir frontal e diretamente, como mostra a fi gura
Considere os atritos desprezíveis. Seja EC a energia cinética da
esfera A imediatamente antes da colisão. O valor máximo da energia
cinética da esfera A imediatamente após a colisão é:
Um calorímetro cilíndrico, de capacidade térmica desprezível,
contém água a 0ºC em equilíbrio hidrostático. A superfície livre da
água está a uma altura h do fundo do calorímetro, como mostra
a fi gura 1
Retira–se uma pequena quantidade dessa água a 0º C, que é colocada
numa forma e levada a uma câmara frigorífi ca. Obtém–se,
assim, uma pedrinha de gelo a 0ºC. A pedrinha é desenformada
e reintroduzida na água a 0º C existente no calorímetro. Uma vez
restabelecido o equilíbrio hidrostático, verifi ca–se que a pedrinha
de gelo fl utua parcialmente submersa e que a superfície livre da
água está a uma altura h` do fundo do calorímetro, como mostra
a fi gura 2
Essas alturas h e h` são tais que:
Uma esfera homogênea e de material pouco denso, com volume de 5,0 cm3, está em repouso, completamente imersa em água. Uma mola, disposta verticalmente, tem uma de suas extremidades presa ao fundo do recipiente e a outra à parte inferior da esfera, conforme figura ao lado. Por ação da esfera, a mola foi deformada em 0,1 cm, em relação ao seu comprimento quando não submetida a nenhuma força deformadora. Considere a densidade da água como 1,0 g/cm3, a aceleração gravitacional como 10 m/s2 e a densidade do material do qual a esfera é constituída como 0,1 g/cm3. Com base nas informações apresentadas, assinale a alternativa que apresenta a constante elástica dessa mola.
Um cilindro com dilatação térmica desprezível possui volume de 25 litros. Nele estava contido um gás sob pressão de 4 atmosferas e temperatura de 227ºC. Uma válvula de controle do gás do cilindro foi aberta até que a pressão no cilindro fosse de 1 atm. Verificou-se que, nessa situação, a temperatura
do gás e do cilindro era a ambiente e igual a 27ºC
(Considere que a temperatura de 0ºC corresponde a 273 K)
Assinale a alternativa que apresenta o volume de gás que escapou do cilindro, em litros.
Uma balança de braços iguais está em repouso, havendo em
seus pratos dois recipientes idênticos contendo a mesma quantidade
de água, como mostra a fi gura.
Com a balança travada, introduzem–se, na água, esferas metálicas
idênticas, que estão suspensas por fios ideais de volumes desprezíveis,
ou a um suporte externo ou ao próprio recipiente, em cinco
situações distintas, ilustradas nas figuras abaixo.
Observe que, em nenhuma delas, a esfera toca as paredes dos
recipientes. Uma vez restabelecido o equilíbrio hidrostático em cada
uma das situações, destrava–se a balança. A balança destravada
permanecerá em repouso na situação ilustrada pela figura:
O sistema representado na fi gura é abandonado com os
blocos nas posições indicadas.
Os blocos têm massas iguais, o fio e a roldana são ideais e osatritos desprezíveis. Sendo g a aceleração da gravidade local, o
bloco que está pendurado adquire uma aceleração:
A fi gura abaixo mostra o dispositivo denominado “pêndulo
cônico". Uma pequena esfera de massa m está presa a uma das
extremidades de um fi o (ideal) de comprimento l, cuja outra extremidade
está presa a um eixo vertical que gira com velocidade
angular ω constante. O fi o forma um ângulo θ com o eixo. Sendo
desprezíveis os diversos atritos, a esfera está animada por um
movimento circular uniforme na horizontal, de modo que o sistema
fi o–esfera descreve um cone de revolução, cujo eixo é o próprio
eixo vertical ao qual o fi o está preso.
Para calcular o valor da tensão a que o fi o está submetido, é necessário
saber os valores de:
Numa indústria toda automatizada, as peças fabricadas são
transportadas para o depósito por meio do seguinte dispositivo: uma
esteira, que possui orifícios equidistantes uns dos outros, se desloca
horizontalmente com velocidade constante, acima dela, as pequenas
peças são abandonadas, duas a duas, simultaneamente, na mesma
vertical, mas em alturas diferentes, a intervalos regulares de tempo
e vão se encaixar nos orifícios da esteira, como ilustra a figura.
As peças são abandonadas respectivamente a 5 m e a 20 m de altura
da esteira e cada orifício dista 1 m do outro. Considere g = 10 m/s2 e
desprezível a resistência do ar. A velocidade da esteira é:
Uma partícula de massa 1,0 kg é lançada do solo verticalmente
para cima com velocidade inicial 
e consegue alcançar
no máximo, a altura de 40 m. O gráfico abaixo mostra como o
módulo da força de atrito
entre a partícula e o meio varia em
função da altura H.
Sendo a aceleração da gravidade local g = 10 m/s2, o módulo da
velocidade inicial 
da partícula é:
