Um corpo de densidade ρc está suspenso no ar por um dinamômetro que indica que o corpo tem um peso P. Quando o mesmo corpo é suspenso com metade do seu volume submerso em água (densidade ρa), a medida do dinamômetro é
Um corpo de massa 500g, partindo do repouso, atinge a velocidade de 72 km/h, após percorrer 200m sobre uma pista retilínea. Desprezando-se as forças dissipativas, assinale a alternativa que indica o módulo da força aplicada ao corpo para ocorrer essa variação em sua velocidade.
Uma atleta olímpica de saltos ornamentais salta de uma plataforma, com seus braços e pernas esticados na direção do tronco de seu corpo, de modo que o momento de inércia em torno de seu eixo de rotação seja 20 kg · m2. Em um dado momento de sua trajetória, ela encolhe seus braços e pernas alterando seu momento de inércia para 15 kg · m2. Sobre a frequência de rotação do corpo da atleta, marque a alternativa correta:
O circuito mostrado na figura seguinte possui dois resistores de resistências R1 e R2, um capacitor de capacitância C e uma chave S que inicialmente se encontra aberta.
Subitamente, a chave S é movida para a posição α. Após quanto tempo o capacitor ficará carregado com 90% de sua capacidade máxima? Marque a alternativa que indica a resposta correta.
Para atender uma matriz curricular que propõe aos alunos conhecer o caminho que a energia elétrica percorre até chegar ao consumidor final o Professor de Ciências Naturais deverá trabalhar o seguinte eixo norteador com os mesmos:
Um eletricista precisa instalar dois chuveiros em um edifício. Para evitar que os condutores se aqueçam acima do permitido, ele instalará também disjuntores nos quadros de luz. O disjuntor desliga toda vez que sua capacidade é ultrapassada. É possível comprar disjuntores de vários valores: 20 A, 25 A, 40 A e 50 A. As especificações dos chuveiros a instalar são as seguintes:
Que disjuntores o eletricista deve instalar para os chuveiros A e B, respectivamente?
Infelizmente, o Brasil aproveita muito pouco uma fonte de energia limpa: a solar. Em países da Ásia e da África, os governos têm incentivado o uso, pela população, do fogão solar para diminuir o consumo de lenha e, ainda, causar menor impacto ambiental. Um fogão solar utiliza um espelho esférico com raio de curvatura de 2 metros para direcionar os raios solares para o local onde deve ser colocada a panela, podendo atingir 350 graus Celsius. Em termos de cozimento, o fogão solar atua como um fogão convencional.
Disponível em: www.fogaosolar.net. Acesso em: 22 set. 2014 (adaptado).
As panelas devem ser colocadas a que distância do centro do espelho, visando maior eficiência do fogão?
Quando uma fonte sonora — como a sirene de ambulâncias, carro de bombeiros ou viatura policial — se aproxima ou se afasta de uma pessoa, pode-se perceber uma mudança na altura do som devido ao movimento relativo entre a fonte sonora e o ouvinte.
A grandeza física que é modificada por esse movimento e resulta na alteração da percepção do som é a
Motores a combustão possuem rendimento muito baixo. Por exemplo, motores a gasolina apresentam um rendimento aproximado de 25%. Das perdas, 10% são devidas ao atrito mecânico entre componentes do motor, e 65% são perdas térmicas, das quais 30% são perdas pela interação dos gases com a parede da câmara de combustão e 35% são perdas para o ambiente. Por outro lado, motores elétricos têm um rendimento muito superior, da ordem de 80%.
Comparando-se os percentuais apresentados, essa grande diferença de rendimento é atribuída
Quando uma fonte pontual de luz monocromática está a uma distância de 0,2 m de uma célula fotoelétrica, o potencial de corte e a corrente de saturação são, respectivamente, 0,6 V e 18,0 mA. Se a mesma fonte for colocada 0,6 m distante da célula fotoelétrica,
Uma massa m1, colocada em cima de um carrinho de massa M, é conectada a outra massa m2 por meio de um fio ideal que passa por uma polia sem atrito, conforme mostrado na figura. O atrito entre as superfícies é desprezível. Para quem1 e m2 e não tenham movimento em relação ao carrinho, a força horizontal F a ser aplicada é
Duas estrelas esféricas I e II emitem radiação com espectros de corpo negro. O raio da estrela I é 400 vezes maior que o raio da estrela II e a estrela I emite 104 vezes a potência emitida por II. Analisando-se os espectros das radiações emitidas pelas estrelas I e II, respectivamente, verifica-se que a razão entre os comprimentos de onda nos quais as intensidades das radiações são máximas é igual a
Uma lâmpada incandescente consiste de um filamento no vácuo. Em condições normais de funcionamento o filamento tem uma temperatura de 1600 K. Outra lâmpada com um filamento similar, que está em um bulbo preenchido com gás, tem o filamento com temperatura de 3200 K. Considere que ambos os filamentos, neste processo, se comportam como corpos negros. Analisando-se os espectros das radiações emitidas pelo filamento no vácuo e pelo filamento no ar, respectivamente, verifica-se que a razão entre os comprimentos de onda nos quais as intensidades das radiações são máximas é de
O diagrama de espaço-tempo a seguir mostra dois eventos A e B. O evento A ocorre em e o evento B ocorre no local e instante mostrado no diagrama em um referencial inercial. Sobre a separação espaço-temporal desses dois eventos é correto afirmar que
Um ponto quântico (quantum dot) é uma nanoestrutura (geralmente semicondutora) cujos elétrons têm sua energia quantizada, como num átomo. Estes materiais podem ser utilizados como marcadores luminosos em células. Uma vez fixados na célula e iluminados com luz, esses pontos quânticos agem como fontes de luz fluorescente e suas imagens podem ser vistas usando-se microscópio ótico. Este ponto quântico em uma dimensão pode ser estudado considerando-se um elétron confinado em um poço de potencial. Assim, os níveis de energia podem ser controlados mudando-se a largura L, a forma e a profundidade do poço de potencial. Considerando um elétron de massa m em um poço de potencial infinito de largura L, o comprimento de onda emitida pela transição de um elétron entre dois níveis de energia (n+1) e n é dada por
Obs: (c é a velocidade da luz no vácuo e 
e h é a constante de Planck).
