Questões de Concurso Sobre física
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Q3025010
Física
Analise as afirmações a seguir sobre a física quântica:
I. Assim como os fótons, elétrons também podem se comportar como ondas formando figuras de interferência em fenda dupla.
II. Assim como os elétrons, fótons possuem momento linear, podendo colidir com partículas, gerando espalhamento.
III. No efeito fotoelétrico, a função trabalho de um material corresponde à energia mínima do fóton capaz de retirar elétrons desse material.
IV. Se a energia de um fóton é de 8 eV, são necessários, pelo menos, 2 desses fótons para ocorrer o efeito fotoelétrico num material de função trabalho igual a 16 eV.
V. Um elétron de energia cinética menor que o valor da altura de uma barreira de potencial, colocada em sua trajetória, possui mais chances de atravessar por Efeito Túnel quanto menor for a largura dessa barreira.
São VERDADEIRAS apenas as afirmativas:
I. Assim como os fótons, elétrons também podem se comportar como ondas formando figuras de interferência em fenda dupla.
II. Assim como os elétrons, fótons possuem momento linear, podendo colidir com partículas, gerando espalhamento.
III. No efeito fotoelétrico, a função trabalho de um material corresponde à energia mínima do fóton capaz de retirar elétrons desse material.
IV. Se a energia de um fóton é de 8 eV, são necessários, pelo menos, 2 desses fótons para ocorrer o efeito fotoelétrico num material de função trabalho igual a 16 eV.
V. Um elétron de energia cinética menor que o valor da altura de uma barreira de potencial, colocada em sua trajetória, possui mais chances de atravessar por Efeito Túnel quanto menor for a largura dessa barreira.
São VERDADEIRAS apenas as afirmativas:
Q3025009
Física
Sobre a gravitação clássica, considere as afirmativas a seguir:
I. A energia potencial gravitacional de um satélite artificial orbitando a Terra é negativa e diminui nos casos em que o satélite cai em direção ao nosso planeta.
II. Se a Terra não realizasse o movimento de Rotação ao redor de si mesma, o dia duraria 1 ano.
III. O cubo da distância média de um planeta até o Sol é proporcional à raiz quadrada do tempo necessário para esse planeta realizar uma volta em torno do Sol.
IV. A força gravitacional, no interior da Terra, aumenta à medida que nos aproximamos do seu centro.
São VERDADEIRAS apenas as afirmativas:
I. A energia potencial gravitacional de um satélite artificial orbitando a Terra é negativa e diminui nos casos em que o satélite cai em direção ao nosso planeta.
II. Se a Terra não realizasse o movimento de Rotação ao redor de si mesma, o dia duraria 1 ano.
III. O cubo da distância média de um planeta até o Sol é proporcional à raiz quadrada do tempo necessário para esse planeta realizar uma volta em torno do Sol.
IV. A força gravitacional, no interior da Terra, aumenta à medida que nos aproximamos do seu centro.
São VERDADEIRAS apenas as afirmativas:
Q3025008
Física
Considerando os fenômenos físicos clássicos e relativísticos, assinale a alternativa
CORRETA:
Q3025007
Física
Considere dois fios retilíneos e paralelos, separados por uma distância a e percorridos por
correntes idênticas de sentidos opostos. O campo magnético resultante dos dois fios, no ponto
médio do segmento de reta que os une é de 4 mT. Assinale a alternativa que corresponde à
intensidade do campo magnético resultante dos dois fios, num ponto P, localizado à mesma
distância a de cada um dos fios:
Q3025006
Física
Considere um elétron não relativístico, confinado num poço de potencial infinito
unidimensional, de largura L. Seus estados estacionários são análogos ao de ondas
estacionárias em uma corda de comprimento finito L e presa nas duas extremidades. Por
consequência, as ondas estacionárias na corda obedecem à equação L = nλ/2 (para n = 1, 2, 3,
...). Assim, podemos escrever a função do deslocamento transversal de um ponto x dessa corda
como yn(x) = A.sen(nπx/L) (para n = 1, 2, 3, ...). Resolvendo a equação de Schrödinger para esse
elétron, é possível mostrar que a função acima resulta na função de onda desse elétron.
Normalizando a função de onda, também é possível relacionar A e L. Dividindo o poço em 5
partes iguais, pode-se calcular a probabilidade de encontrar esse elétron mais distante do
centro, ou mais próximo do centro da largura do poço. Qual é a razão entre essas
probabilidades (a mais distante relativa à central) para um mesmo estado n = 5 do elétron?
Q3025005
Física
Texto associado
Um novo exoplaneta com características similares às da Terra foi encontrado a “só” 40 anosluz de distância de nós. Conheça o Gliese 12 b, o mundo potencialmente habitável mais
próximo do Sistema Solar já descoberto por astrônomos”
Fonte: https://super.abril.com.br/ciencia/nasa-identifica-exoplaneta-potencialmente-habitavel-proximo-de-nos.
Acessado em 13/08/2024.
Um viajante espacial, possuindo uma nave capaz de atingir velocidades relativísticas, resolve
viajar da Terra até Gliese 12 b. Sua nave futurística permite que ele viaje essa distância em
apenas 30 anos contados por ele. (considere a Terra, Gliese 12 b e a nave como referenciais
inerciais).
Nessa nave, existe um emissor de elétrons de alta energia capaz de fornecer a essas
partículas velocidades de 50% da velocidade da luz em relação à nave. Qual será a velocidade
dessas partículas em relação a um observador na Terra, considerando que essas partículas são
emitidas no sentido contrário ao movimento da nave, e que a nave ainda está realizando
manobras, com velocidade constante de 0,6c, nas proximidades da Terra (não iniciou a
viagem)? (Considere c como a velocidade da luz no vácuo).
Q3025004
Física
Texto associado
Um novo exoplaneta com características similares às da Terra foi encontrado a “só” 40 anosluz de distância de nós. Conheça o Gliese 12 b, o mundo potencialmente habitável mais
próximo do Sistema Solar já descoberto por astrônomos”
Fonte: https://super.abril.com.br/ciencia/nasa-identifica-exoplaneta-potencialmente-habitavel-proximo-de-nos.
Acessado em 13/08/2024.
Um viajante espacial, possuindo uma nave capaz de atingir velocidades relativísticas, resolve
viajar da Terra até Gliese 12 b. Sua nave futurística permite que ele viaje essa distância em
apenas 30 anos contados por ele. (considere a Terra, Gliese 12 b e a nave como referenciais
inerciais).
Durante a viagem, a nave emite um sinal de rádio em direção à Terra. Esse sinal é emitido
à frequência f0, sendo detectado numa frequência de:
Q3025003
Física
Texto associado
Um novo exoplaneta com características similares às da Terra foi encontrado a “só” 40 anosluz de distância de nós. Conheça o Gliese 12 b, o mundo potencialmente habitável mais
próximo do Sistema Solar já descoberto por astrônomos”
Fonte: https://super.abril.com.br/ciencia/nasa-identifica-exoplaneta-potencialmente-habitavel-proximo-de-nos.
Acessado em 13/08/2024.
Um viajante espacial, possuindo uma nave capaz de atingir velocidades relativísticas, resolve
viajar da Terra até Gliese 12 b. Sua nave futurística permite que ele viaje essa distância em
apenas 30 anos contados por ele. (considere a Terra, Gliese 12 b e a nave como referenciais
inerciais).
Qual deve ser a distância (em anos-luz) que o viajante passa a percorrer em seu referencial
considerado inercial?
Q3025002
Física
Texto associado
Um novo exoplaneta com características similares às da Terra foi encontrado a “só” 40 anosluz de distância de nós. Conheça o Gliese 12 b, o mundo potencialmente habitável mais
próximo do Sistema Solar já descoberto por astrônomos”
Fonte: https://super.abril.com.br/ciencia/nasa-identifica-exoplaneta-potencialmente-habitavel-proximo-de-nos.
Acessado em 13/08/2024.
Um viajante espacial, possuindo uma nave capaz de atingir velocidades relativísticas, resolve
viajar da Terra até Gliese 12 b. Sua nave futurística permite que ele viaje essa distância em
apenas 30 anos contados por ele. (considere a Terra, Gliese 12 b e a nave como referenciais
inerciais).
Qual deve ser a velocidade dessa nave em relação à Terra, dada em função de c (velocidade
da luz no vácuo)?
Q3025001
Física
Em nosso Sistema Solar, existe uma região entre Marte e Júpiter, entre 2,06 UA (unidades
astronômicas) e 3,65 UA, onde localizamos o Cinturão de Asteroides. Grande parte da
comunidade científica entende que, devido à influência de Júpiter, as condições necessárias
para a formação de um planeta nessa região não foram satisfeitas. A força gravitacional
exercida por Júpiter nos corpos celestes que compõem o cinturão é suficiente para
desestabilizar suas órbitas ao redor do Sol, impedindo a formação de um planeta nessa região.
Encontre a razão entre as respectivas forças que Júpiter e o Sol exercem num corpo celeste que
se encontra no cinturão e numa distância de 2,6 UA do Sol, no instante em que o corpo celeste
estiver mais próximo de Júpiter. Sabe-se que Júpiter orbita a 5,2 UA e sua massa é um milésimo
da massa do Sol. Aproxime as órbitas para trajetórias circulares. Assinale a alternativa que
corresponde a essa razão:
Q3025000
Física
Muitos entusiastas por modificações veiculares são apaixonados por carros rebaixados.
Uma prática não recomendada pelo fabricante é a de cortar as molas de suspensão do veículo.
Com essa alteração, a suspensão fica completamente fora das especificações e os
amortecedores, fabricados para atenuar as oscilações de uma mola de constante elástica ko,
passam a exercer o amortecimento das oscilações de uma mola cortada de constante k. Se uma
mola for cortada, sendo retiradas 2 voltas de uma mola, de um total original de 9 voltas, qual
será o valor aproximado da razão entre o período de oscilação da mola cortada e o período de
oscilação da mola original? Considere que os elos são idênticos ao longo de toda mola e que a
massa da mola é desprezível em relação à massa a ser amortecida.
Q3024999
Física
Texto associado
Um professor de física estava utilizando um programa de
edição de som, quando reproduziu a gravação de um instrumento musical que tocava a mesma
nota musical na velocidade 1,5x. Isso significa que um áudio que duraria 1 minuto passa a durar
40 segundos. Percebendo que a altura do som estava diferente da altura natural, o professor
conferiu no programa que a frequência tinha sofrido aumento na mesma proporção que a
velocidade do áudio. Motivado a reproduzir o mesmo efeito de variação de altura ocorrido no
aplicativo na velocidade 1,5x, mas exclusivamente por efeito doppler, ele realizou alguns
cálculos e, para um observador em repouso em relação ao solo, verificou que a fonte precisaria
se aproximar do detector com uma velocidade v1 em relação ao solo, ou então a fonte poderia
ser deixada em repouso e o observador se aproximaria da fonte com velocidade v2 em relação
ao solo.
Considerando que o som se propaga no ar com velocidade vs e que o ar está em movimento
com velocidade u em relação ao solo, afastando-se da fonte e se aproximando do observador,
a relação v1/v2 é:
Q3024998
Física
Texto associado
Um professor de física estava utilizando um programa de
edição de som, quando reproduziu a gravação de um instrumento musical que tocava a mesma
nota musical na velocidade 1,5x. Isso significa que um áudio que duraria 1 minuto passa a durar
40 segundos. Percebendo que a altura do som estava diferente da altura natural, o professor
conferiu no programa que a frequência tinha sofrido aumento na mesma proporção que a
velocidade do áudio. Motivado a reproduzir o mesmo efeito de variação de altura ocorrido no
aplicativo na velocidade 1,5x, mas exclusivamente por efeito doppler, ele realizou alguns
cálculos e, para um observador em repouso em relação ao solo, verificou que a fonte precisaria
se aproximar do detector com uma velocidade v1 em relação ao solo, ou então a fonte poderia
ser deixada em repouso e o observador se aproximaria da fonte com velocidade v2 em relação
ao solo.
Considerando que o som se propaga no ar com velocidade vs e que o ar está em repouso
em relação ao solo, a relação v1/v2 é:
Q3024997
Física
Um homem deseja instalar uma antena de satélite no telhado de sua casa e resolve colocar
uma escada em cima de uma caixa de madeira preenchida com areia para que fique bem
pesada, podendo alcançar o telhado sem que tudo desmorone. Cada degrau da escada está
separado por uma distância d. A massa da escada é m e a massa do homem segurando a antena
é 10m. A escada tem 9 degraus, sua altura é 10d e sua base é colocada no meio da distância x
representada na figura (sendo que x = d e h = 2d). Nessa configuração, o cosseno do ângulo θ
é 12/13. O arranjo permite que o homem possa subir e colocar os dois pés no último degrau,
sem que o sistema desmorone. Admita que não há deslizamentos nem na base da escada, nem
na base da caixa, que o atrito no contato da escada com a parede seja desprezível e que o
homem suba os degraus sem usar as mãos. Qual é, aproximadamente, o menor valor da massa
da caixa com areia para que o arranjo funcione sem desmoronar?
Q3024996
Física
Uma linha de pipa de 3 m de comprimento é presa por suas extremidades em dois pontos
de fixação (P1 e P2), que se encontram numa altura de 5 m. Sabe-se que a distância entre P1 e
P2 é de 2 m. Um objeto de massa m é fixado nessa linha, por meio de um barbante amarrado,
esticando essa linha até sua posição de equilíbrio de forma que, nessa posição, a amarração se
encontre 2 m distante de P1 e 1 m distante de P2. Nessa configuração, o cabo exercerá forças
de módulos F1 em P1 e F2 em P2. A razão F1/F2 é: (despreze as massas da linha e do barbante).
Q3024995
Física
Uma pequena sonda espacial de massa igual a 600 kg é projetada para se mover no espaço
externo ao sistema solar, utilizando uma vela solar de superfície prateada e quadrada, capaz
de refletir praticamente toda a radiação incidente (na direção normal à superfície da vela). A
vela solar deve possuir área suficiente para que a pressão de radiação seja capaz de resultar
numa pequena aceleração que aponta para longe do sistema solar. Considerando que a única
resistência ao movimento seja a existência da atração gravitacional do Sol, determine qual deve
ser, aproximadamente, o menor valor (em metros) da medida da lateral dessa vela solar.
Considere os valores aproximados a seguir: G = (20/3)×10-11
, M = 2×1030 kg, π = 3, P = 4,0×1026
W e c = 3,0×108 m/s, (G é a constante da gravitação universal, M é a massa do Sol, P é a potência
total do Sol e c é a velocidade da luz no vácuo).
Q3024994
Física
Deseja-se construir um fotômetro (dispositivo capaz de medir a intensidade luminosa) que
será utilizado num ambiente iluminado por uma única fonte de 500 W, considerada puntiforme
e de emissão uniforme em todas as direções. De acordo com a teoria eletromagnética, a razão
entre o valor quadrático médio (rms) do campo elétrico, medido à distância de 5,0 metros, e o
valor rms do campo magnético, medido a 1,0 metro dessa fonte, será (em 108 m/s) de,
aproximadamente: (Dados: a velocidade na luz no vácuo c = 3,0×108 m/s).
Ano: 2024
Banca:
Instituto Consulplan
Órgão:
Prefeitura de Além Paraíba - MG
Prova:
Instituto Consulplan - 2024 - Prefeitura de Além Paraíba - MG - Professor de Ciências |
Q3024448
Física
Ao trafegar pela avenida perimetral, o ônibus precisou fazer uma frenagem de emergência, provocando a queda de dois
passageiros que estavam em pé:
É correto afirmar que a queda dos passageiros ocorreu em decorrência da seguinte Lei de Newton:
Ano: 2024
Banca:
Instituto Consulplan
Órgão:
Prefeitura de Além Paraíba - MG
Prova:
Instituto Consulplan - 2024 - Prefeitura de Além Paraíba - MG - Professor de Ciências |
Q3024447
Física
Na gangorra de braços desiguais, Sarah, cujo peso é 450 N, está sentada no extremo do braço menor (2 m). Enquanto isso,
Enzo encontra-se sentado no outro extremo, de braço maior (4 m), conforme imagem a seguir:
Considere que a tábua, articulada no ponto “O”, possui peso desprezível. O peso que Enzo deverá possuir para que a tábua
fique em equilíbrio horizontal será de:
Ano: 2024
Banca:
Instituto Consulplan
Órgão:
Prefeitura de Além Paraíba - MG
Prova:
Instituto Consulplan - 2024 - Prefeitura de Além Paraíba - MG - Professor de Ciências |
Q3024446
Física
Para realizar uma limpeza na indústria, a operária precisou empurrar dois equipamentos que estavam encostados, conforme
apresentado na imagem a seguir:
Ambos os equipamentos estavam apoiados sobre uma superfície horizontal, na qual o atrito pode ser desprezado. Para
mudar os equipamentos de lugar, a operária aplicou uma força horizontal com 50 N de intensidade. Sobre o exposto, é
correto afirmar que:
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