Numa região delimitada pelos eixos cartesianos OX e OY, localizada no 1º quadrante, há um campo magnético uniforme B perpendicular ao plano da página, apontando para dentro.
Uma partícula de massa m e carga elétrica q penetra nessa região no ponto J, com uma velocidade V0 perpendicular ao eixo OX e a abandona no ponto K, com uma velocidade V perpendicular ao eixo OY, como mostra a figura acima.
O intervalo de tempo decorrido entre o instante em que a partícula penetra nessa região no ponto J e o instante em que dela emerge no ponto K é igual a:
O sistema hidráulico da figura abaixo consiste em dois embolos, de
massas desprezíveis, de áreas A
1 e A2, fechando completamente as
aberturas de um tubo em U cilíndrico. O óleo no interior do tubo está
contaminado com certa quantidade de álcool etílico, formando assim uma
pequena coluna de altura h logo abaixo do embolo de área A
2 – 5.A1
Dados: μ
álcool = 0, 80 g/ cm3; µóleo =
0, 90 g/ cm
3
Um aquecedor elétrico de fluxo contínuo utiliza uma resistência
elétrica R =21 ohms para aquecer água da temperatura Ti= 12ºC até a
temperatura Tf = 52 º
C, no estado estacionário (conforme a figura abaixo) .
O escoamento da massa de água ocorre à taxa de 12 kg/min. Despreze as
perdas. A corrente elétrica I (em ampères) que passa na resistência
elétrica R é
Dados: cagua= 1,0cal/g.ºC; 1cal= 4,2 joules.
Duas hastes condutoras rígidas, longas e paralelas, apoiadas em um
plano liso horizontal, estão separadas, inicialmente, por uma mola de
material isolante que está no seu comprimento não deformado do =
5,0 cm. A constante elástica da mola é k= 25.10–2N/m. A corrente elétrica I= 10A
é, então, estabelecida nas hastes, em sentidos opostos. Em um comprimento
L = 50 cm das hastes, também passa a atuar um campo magnético externo
uniforme , vertical, para fora da página (conforme a figura abaixo) .
No equilíbrio estático, verifica–se que a separação entre as hastes
passa a ser d = 2,0 cm. Despreze o campo magnético da Terra e a
magnetização da mola. Nestas condições, o módulo do campo magnético
externo (em militeslas) é
Dado: μo = 4π.10–7 T.m / A
A esfera de massa me tem o módulo da sua velocidade reduzida a zero
na colisão frontal e inelástica (ou parcialmente elástica) com a esfera
de massa m = 2m
o. Por sua vez, a esfera de massa m encontra–se
inicialmente em repouso na posição A, suspensa por um fio inextensível
e de massa desprezível. Após a colisão, percorre a trajetória circular
ABCD de raio igual ao comprimento L do fio. Despreze o atrito no pivô O
e a resistência do ar. Para que a esfera de massa m percorra a
trajetória circular, o valor mínimo do módulo da velocidade , antes da
colisão, é
Dado: g é a aceleração da gravidade.
A figura acima representa, em uma escala especial, a curva de pressão de vapor de duas substâncias A e B em função da temperatura. Nesse contexto, analise as afirmativas a seguir.
I - A substância A é mais volátil do que a substância B.
II - A substância A será um líquido sub-resfriado, e a substância B um vapor superaquecido, se o ponto O representar a pressão e a temperatura do sistema.
III - Os pontos P e Q representam, respectivamente, os pontos críticos das substâncias A e B.
Está correto o que se afirma em
Uma partícula material percorre em movimento uniforme uma trajetória plana e horizontal, conforme figura abaixo. Os eixos coordenados x e y representam um referencial inercial a partir do qual se observa o movimento. As retas t e n são, respectivamente, a tangente e a normal à trajetória no ponto P.
Entre as figuras abaixo, aquela que representa os vetores velocidade 
aceleração da partícula 
e resultante das forças 
sobre a partícula no instante em que ela passa por esse ponto é
Para elevar um bloco de massa m de uma altura h em relação ao solo, um operário poderá realizar esse serviço de três maneiras diferentes, conforme ilustrado abaixo:
I a partir do solo, fazer o bloco subir verticalmente por meio de uma roldana fixa.
II por meio de um plano com inclinação de 60o
III a partir do solo, fazer o bloco subir verticalmente por meio de um mecanismo com roldana móvel.
Considere em todas as situações que os fios são ideais, os atritos desprezíveis e que o bloco subirá em movimento uniforme. Sendo 
o trabalho realizado pelo operário, e 
o módulo da força exercida sobre a corda, respectivamente, nas situações ilustradas em I, II e III, a relação correta entre essas grandezas é
O Princípio de Arquimedes, conceito fundamental no estudo da hidrostática, pode ser enunciado da seguinte forma: “ Um corpo total ou parcialmente imerso em um fluido recebe desse fluido um empuxo igual e contrário ao peso da porção do fluido deslocado e aplicado no centro de gravidade do mesmo “ . Com base nesse princípio, se um cubo de gelo flutua sobre água gelada num copo, estando a temperatura dessa água próxima a 0oC, o gelo derrete sem que haja mudança apreciável de temperatura. Nesse contexto, analise as afirmações a seguir.
I - Se o cubo de gelo for uniforme, o nível da água no copo não se altera.
II - Se o cubo de gelo estiver com um volume de ar aprisionado, o nível de água no copo desce.
III - Se o cubo de gelo possuir uma pequena massa de ferro em seu interior, o nível de água no copo sobe.
Está correto o que se afirma em
A figura abaixo ilustra o diagrama de fases do CO2
De acordo com o diagrama, o CO2 estará em fase líquida
se a temperatura e a pressão valerem, respectivamente,
Um chuveiro elétrico de 1.000 W aquece água de 15 ° C a 35 ° C.
Se o rendimento do chuveiro é de 84%, a vazão de água,
em mL/s, vale
Alguns carros híbridos possuem frenagem regenerativa.
Esse sistema permite que a energia dos freios seja reaproveitada
através de um dispositivo chamado bateria
inercial, que armazena energia mecânica rotacional.
Considere uma bateria inercial com cilindro de massa
5,0 kg e raio 20 cm que gira em torno do seu eixo de simetria
longitudinal a 5,0 x 104 rpm.
A sua energia armazenada, em joules, é de, aproximadamente,
Os gráficos 1 e 2 correspondem ao ciclo de Otto, idealizado
para motores a combustão de gasolina.
T, S, p e V representam, respectivamente, temperatura,
entropia, pressão e volume.
A respeito do ciclo de Otto, considere as afirmativas abaixo:
I – Nos trechos (1 > 2) e (3 > 4) do ciclo, não há trocas
de calor entre o sistema e a vizinhança.
II – Nenhum dos dois gráfi cos mostra as etapas de admissão
e exaustão presentes no motor a gasolina.
III – O trabalho realizado pelo sistema em um ciclo é numericamente
igual à área do Gráfi co 2.
Está correto APENAS o que se afirma em
Um feixe de elétrons atravessa, em linha reta e com velocidade
V, uma região do espaço onde existem um campo
magnético B de intensidade 2,0 mT e um campo elétrico E
de intensidade 72 kV/m, sendo V, B e E vetores perpendiculares
dois a dois. Em um determinado momento, o campo
elétrico é desligado provocando alteração na trajetória.
Qual é, em metros, o raio dessa nova trajetória?
Dado: relação carga/massa do elétron = 1,8 x 1011 C/kg
Uma bala de revólver de massa m = 10 g e velocidade
horizontal v = 1,5 x 102
m/s atinge frontalmente um
sistema massa-mola horizontal. Esse sistema é composto
por um bloco de massa M = 5,0 kg, apoiado em
uma mesa perfeitamente lisa, preso a uma mola. Após o
choque, a bala fica incrustada no bloco, e o sistema executa
um movimento harmônico simples com frequência
f = 2,0 Hz.
A amplitude máxima desse movimento é, em centímetros,
aproximadamente,
Dados: aceleração da gravidade = 10 m/s2π 3
