Questões de Física para Concurso

A figura mostra parte de um circuito de corrente elétrica contínua. A corrente elétrica “i” no fio da extremidade inferior direita, tem valor absoluto e sentido igual a

Quando a luz atravessa um meio transparente, como o acrílico, ocorre o fenômeno da refração da luz. Ao incidir um feixe de luz laser sobre a superfície curva de um semicilindro acrílico, dois fenômenos distintos são observados: a reflexão interna ao acrílico e a refração da luz, quando o feixe de luz passa a se propagar no ar (n = 1) fora do acrílico, conforme representado na Figura 8 abaixo. Esse experimento, realizado facilmente em laboratórios de física, é essencial para compreender os conceitos básicos da óptica geométrica.





Se o ângulo α da figura é igual a 90° e o ângulo θ igual a 30°, qual é o índice de refração da peça de acrílico?

Em laboratórios didáticos, o estudo da cinemática é facilitado com o uso de carrinhos especialmente projetados para deslizar sobre trilhos de alumínio com baixo atrito. Na Figura 7 abaixo, um trilho inclinado permite investigar o movimento uniformemente variado do carrinho. Três cronômetros acionados por laser (A, B e C) registram o tempo de passagem do carrinho desde o momento em que é solto do repouso. O carrinho percorre 30 cm do ponto de liberação até atingir o cronômetro A, registrando um intervalo de tempo de 3 s. Do cronômetro A até o cronômetro B, o carrinho percorre mais 30 cm, e o cronômetro, ao ser atingido, registra um intervalo de tempo de 5 s. Finalmente, do cronômetro B até o cronômetro C, o carrinho percorre mais 60 cm, e o cronômetro, ao ser atingido, registra 8 s. 




Qual é a aceleração média do carrinho durante todo o percurso?

Como parte essencial dos laboratórios didáticos, dinamômetros são utilizados para medir a força resultante em corpos. Um uso frequente desse instrumento é a medição da força resultante sobre um corpo quando suspenso no ar ou mergulhado em um fluido. Na situação ilustrada na Figura 6 abaixo, à esquerda, uma esfera é suspensa no ar, e o dinamômetro registra 10 N. À direita, a mesma esfera está completamente submersa em um fluido, e o dinamômetro marca 8 N. 





Considerando que o volume da esfera é 2,5 x 10−4 m³ e g = 10 m/s², qual é o valor da densidade do fluido? 

No estudo da propagação de ondas sonoras no ar, recorre-se ao experimento de ondas estacionárias em tubos contendo água. Nesse experimento, um tubo contendo água é equipado com um alto-falante conectado a um gerador de frequência variável, posicionado próximo à extremidade aberta do tubo, conforme a Figura 5 a seguir. Quando a frequência gerada coincide com uma das frequências naturais de vibração da coluna de ar no tubo, ocorre a formação de ondas estacionárias.





Considerando uma configuração específica, conforme ilustrado na figura acima, onde H = 1 m , h = 75 cm, em uma região onde a velocidade do som no ar é aproximadamente 340 m/s, qual é a frequência da onda sonora?