Um projétil foi lançado obliquamente em relação ao solo em um local onde a aceleração da gravidade é constante e a resistência do ar é desprezível. Considerando essa situação hipotética bem como a mecânica clássica e áreas a ela relacionadas, julgue o próximo item.
Na posição de altura máxima, a força resultante sobre o projétil será nula
Um projétil, de massa m e velocidade v, colidiu frontalmente com um bloco de madeira de massa M que estava em repouso em uma superfície horizontal sem atrito, preso a uma mola ideal de constante elástica k. Após a colisão, o projétil e o bloco desenvolveram um movimento solidário, o que provocou, na mola, uma compressão máxima igual a x, conforme mostra a
figura a seguir.
Com referência a essa situação hipotética, à mecânica clássica e a áreas a ela correlatas, julgue o item que se segue.
Na posição de compressão máxima, a energia potencial elástica armazenada na mola tem valor menor que o da energia cinética do projétil antes da colisão.
Em um dia sem vento, um guarda de trânsito encontra-se parado em um cruzamento de uma grande cidade, quando observa a aproximação de uma a ambulância com a sirene ligada emitindo ondas sonoras com frequência de 800 Hz. Porém, devido ao movimento relativo entre a ambulância e ele, o guarda percebe o som emitido pela sirene com uma frequência aparente de 850 Hz.
Considerando que a velocidade do som no ar seja de 340 m/s, a velocidade com que a ambulância se aproxima do guarda é de
Com duas barras de espessura e largura desprezíveis, uma de aço e a outra de alumínio, foi construída uma peça metálica com a forma de uma letra “L”. A 20 ºC, a barra de aço mede 4 m e a de alumínio mede 1,5 m. A barra de alumínio tem uma de suas extremidades fixa, como mostra a figura.
Sabendo que os coeficientes de dilatação térmica linear do alumínio e do aço são, respectivamente, iguais a 2,4 × 10 – 5 ºC – 1 e 1,2 × 10 – 5 ºC – 1, se essa peça for aquecida a 120 ºC, devido à dilatação térmica, o ponto P, indicado na figura, sofrerá um deslocamento de modo que a distância entre sua posição inicial e sua posição final será de
Determinada quantidade de gás ideal está confinada em um recipiente de volume constante, a uma temperatura inicial T0. Sabendo que, se a temperatura desse gás aumentar em 1 ºC a pressão à qual ele fica submetido aumenta em 0,4%, a temperatura inicial T0 é de
A figura mostra dois condutores retilíneos muito longos e perpendiculares entre si percorridos por correntes elétricas constantes I1 e I2, tais que I1 > I2, e um ponto P, pertencente ao mesmo plano que contém os condutores.
Em determinado instante, uma partícula de dimensões desprezíveis e eletrizada com uma carga elétrica positiva q passa pelo ponto P, com velocidade , na direção e no sentido indicados na figura. Desprezando o campo magnético terrestre, quando submetida aos campos magnéticos criados pelas correntes elétricas I1 e I2, essa partícula fica sujeita a uma força magnética resultante mais bem representada em:
Considere uma situação em que um feixe luminoso incide sobre uma lâmina d’água transparente de tal forma que parte da luz seja refratada e parte seja refletida. Nesse caso, quando a soma do ângulo de incidência com o ângulo de refração resulta em um ângulo reto, o ângulo de incidência é denominado ângulo de Brewster (θB). Nessas circunstâncias, para luz incidente não polarizada, a luz refletida torna-se polarizada, o que permite uma visão mais nítida da superfície. Nas figuras, pode-se ver duas fotografias de um mesmo lago, uma feita com uma lente não polarizada e a outra, com uma lente polarizada.
Considere que, quando um raio luminoso se propaga pelo ar e incide na superfície do lago representado na figura, o ângulo de Brewster seja θB = 53º. Sendo nAR = 1 o índice de refração absoluto do ar e adotando sen53º = 0,8 e cos53º = 0,6, o índice de refração absoluto das águas desse lago é, aproximadamente,
As figuras a seguir ilustram, simplificadamente, o princípio de funcionamento de um GPS: três satélites, posicionados a distâncias R1, R2 e R3, emitem ondas eletromagnéticas que comunicam a receptores situados na superfície da Terra suas respectivas distâncias ao longo do tempo. Tais satélites perfazem duas voltas por dia na Terra, enquanto satélites geoestacionários demoram um dia para dar uma volta no nosso planeta.
A partir das informações e das figuras apresentadas, julgue o seguinte item.
A partir das informações e das figuras apresentadas, julgue o seguinte item.
Considere que uma onda eletromagnética parta do vácuo e adentre a atmosfera terrestre. Nessa situação, a onda terá sua velocidade reduzida, mas não necessariamente sofrerá desvio em sua direção de propagação.
Texto 1A3-I
Viaturas de bombeiros são adaptadas com equipamentos que permitem um trabalho eficiente, particularmente a tarefa de resgate. Uma escada rígida de comprimento L é unida ao ponto A, que permite tanto um travamento da posição do cesto, situado na ponta da escada, quanto um giro livre, sem atrito, até a posição horizontal. Na ponta da escada, representada por B, o cesto, de peso P, é elevado a uma altura h em relação à posição inicial. Para elevar a gaiola até h, um motor gira a escada em torno de A, em 2 segundos, com uma velocidade angular constante até o ângulo α e, então, trava a posição, atingindo-se equilíbrio estático. Considere que a força da gravidade local seja representada por g.
Ainda com relação à viatura de bombeiros abordada no texto 1A3-I, caso a trava em A falhe e o cesto despenque, girando a escada, o maior módulo possível da aceleração centrípeta será
Texto 1A3-IV
O detector linear de temperatura (DLT) é utilizado como ferramenta de prevenção de incêndio e de controle de temperaturas elevadas. Os sensores mais simples são compostos por dois fios, de comportamento resistivo ideal e diâmetro e resistividade constantes, que são cobertos com um polímero termossensível. Esses fios são geralmente associados a uma resistência em série Rp. Nos locais onde a temperatura limite
é atingida no fio, o polímero derrete e os fios se tocam, formando-se um novo circuito, ignorando-se o restante do fio e o resistor Rp.
A seguir, está representada uma ponte de Wheatstone ideal. Ela apresenta uma única resistência variável (Re), que pode ser utilizada em conjunto com um DLT para determinar em que trecho do fio ocorreu o derretimento. A resistência Rp nessa situação é de 25 Ω, e o fio de comprimento L = 100 m apresenta resistência Rf = 5 Ω. A resistência Re tinha valor de 120 Ω antes de os fios sofrerem derretimento. Os fios apresentam comportamento resistivo ideal, e tanto sua área de seção quanto suas resistividades são constantes.
Ainda com relação à situação tratada no texto 1A3-IV, para que os fios não produzam falsos positivos, é importante que
Um projétil foi lançado obliquamente em relação ao solo em um local onde a aceleração da gravidade é constante e a resistência do ar é desprezível. Considerando essa situação hipotética bem como a mecânica clássica e áreas a ela relacionadas, julgue o próximo item.
Na posição de altura máxima, a velocidade vetorial do projétil será nula
Em um campo de futebol, uma bola é chutada com velocidade inicial v0 = 20 m/s em uma direção que faz 45º com a horizontal. Nesse mesmo instante, um jogador, parado a 60 m do ponto onde ocorreu o chute, começa a correr ao encontro da bola em uma direção contida no mesmo plano vertical que contém a trajetória da bola. Desprezando a resistência do ar e adotando g = 10 m/s2, a velocidade média desse jogador para que ele se encontre com a bola no mesmo instante em que ela atinge o gramado é, aproximadamente,
O sistema desenhado a seguir está em equilíbrio estático. As cordas e a mola são ideais, a massa do corpo B vale 0,20 kg, a massa do corpo A vale M, o coeficiente de atrito estático entre o corpo A e a superfície horizontal é de 0,40 e as cordas CD e DE formam, entre si, um ângulo de 90°. A mola forma um ângulo α com a superfície vertical da parede conforme indicado no desenho abaixo. Sabendo que o sistema está na iminência de entrar em movimento e desprezando a resistência do ar, podemos afirmar que a tangente de α é igual a:
Um policial militar recebe a incumbência de medir a tensão (diferença de potencial) que uma bateria mantém em seus terminais ao alimentar uma lâmpada de incandescência de resistência R, bem como de medir também a intensidade de corrente que percorre a lâmpada. Para isso, dispõe de um voltímetro (ideal) 
e um amperímetro (ideal) 
A maneira correta de ligar esses dispositivos para efetuar as medições está indicada no esquema
O gráfico pressão (P) por volume (V) a seguir representa uma série de transformações termodinâmicas pelas quais passam uma amostra de gás ideal em uma máquina térmica.
Assinale entre as alternativas, aquela que indica corretamente uma única mudança no ciclo representado no gráfico que aumentará o rendimento dessa máquina térmica.
