Em um dia sem ventos e ensolarado, um experiente jogador de futebol resolve fazer uma demonstração de sua proeza esportiva, alinhando da esquerda para direita 5 latas de 8,00 cm de diâmetro acima do travessão, separadas por uma distância de 1,00 m, com a lata 3 posicionada acima do centro do gol. (A figura a seguir não está em escala).

Uma bola de futebol, de 400 g de massa e 20,0 cm de diâmetro, é posicionada próxima da marca do pênalti (cerca de 12,0 m do travessão). Se o jogador, que é canhoto, mira acima do centro do travessão e acerta um chute excêntrico à direita do centro da bola, de forma que a mesma parta com uma velocidade linear de 24,0 m/s e uma velocidade angular de 10,0 rad/s, por onde passará este chute perfeitamente executado? (Considere: π = 3 e p = 1,20 kg / m³.)

No início do século XVII, o físico florentino Galileu Galilei propôs o problema do pêndulo fixado em A e que parte do ponto C, mas que é interrompido por um prego fixado no ponto F, quando a massa “m” está passando pelo ponto B, como pode ser verificado na figura a seguir.

Baseado nesse arranjo, calcule a distância “d” máxima entre o prego F e o ponto B para que o pêndulo, após se enroscar em F, consiga dar uma volta completa, descrevendo o semicírculo BPB’ com centro em F, e ultrapasse o ponto diametralmente oposto Bʹ.

Está correto o que se afirma em

Um oscilador unidimensional descrito pela equação de movimento  pode ter seu amortecimento definido como subcrítico, crítico ou supercrítico, dependendo da relação entre os valores de ω₀ e Y. 

A partir dessa informação, avalie as seguintes afirmações.

I - No caso subcrítico, a oscilação é ligeiramente mais lenta do que ω₀.

II - A condição de amortecimento crítico é dada quando ω₀ = Y.

III - O amortecimento crítico interrompe o movimento mais rapidamente do que o caso supercrítico.

IV - No caso supercrítico, o amortecimento prevalece sobre a oscilação e o movimento não é mais periódico.

Está correto apenas o que se afirma em

Considere que uma corda de densidade μ presa nas extremidades (de 0 a l) é posta para vibrar, conforme a figura a seguir.

A partir dessa condição, avalie as seguintes afirmações.

I - O movimento geral de uma corda vibrante presa nas extremidades é descrito por uma série infinita.

II - O modo de ordem “n” contém precisamente “n” comprimentos de onda e tem (n-1) nodos, além dos extremos fixos.

III - Os modos normais de vibração da corda podem ser deduzidos a partir do caso limite de um sistema de N osciladores acoplados de massa μN/l, quando N→∞.

IV - Num modo normal de vibração todos os elementos da corda oscilam com a mesma frequência e mesma constante de fase, de forma que a função em y é o produto de uma função de x por uma função de t.

Está correto apenas o que se afirmar em

Analise as asserções a seguir e a relação proposta entre elas.

I - As leis de conservação estão ligadas a propriedades de simetria de sistemas físicos. Se um sistema é invariante por rotações espaciais, o momento linear total do sistema se conserva

PORQUE,

II - de acordo com o Teorema de Noether, as simetrias contínuas de um sistema físico geram as leis de conservação dos mesmos.

Sobre as asserções, é correto afirmar que

O piloto de F1, Guanyu Zhou, sofreu um grave acidente no dia 3 de julho de 2022, que fez com que seu carro capotasse, deslizasse até próximo à barreira de pneus e fosse catapultado, passando por cima da proteção, atingindo o alambrado. Apesar de felizmente ninguém ter se machucado, inclusive o piloto, mais revisões de segurança devem acontecer para evitar a deformação excessiva de partes críticas à absorção de impacto, aumentando a segurança de todos no esporte.

Considerando-se que o carro capotado não é capaz de reduzir ativamente sua velocidade, Zhou teve que contar com as forças de atrito para diminuir sua velocidade até o ressalto, que o fez projetar sobre as barreiras de pneu.

Considerando-se, ainda, que Zhou e seu carro possuem uma massa de 800 kg, saíram da pista a 216 km/h e percorreram uma distância de 25,0 m numa área de escape de brita, com coeficiente de atrito cinético igual a 1,15, para então serem lançados por uma curta rampa, sobrevoando os pneus e, enfim, colidirem com o alambrado no nível do solo, levando ali cerca de 200 ms para entrarem em repouso.

Qual a desaceleração média sofrida por Zhou e seu carro, em unidades de g?

(Considere g = 10,0 m/s²).

Em uma feira de ciências um estudante montou um projeto no qual um conjunto de polias puxa uma determinada carga suspensa por uma corda. 

O projeto consta de quatro polias A, B, C, D e um cilindro E no qual a corda inelástica suporta a carga vertical. O projeto também considera as polias, a corda, a correia e os acoplamentos como ideais. A polia A executa 2,00 rps e os raios são RA = 30,0 cm, RB = 10,0 cm, RC = 20,0 cm, RD = 12,0 cm e RE = 5,00 cm.

Adotando-se π = 3 e com os dados propostos pelo projeto, qual é, em m/s, a velocidade da carga vertical?

Em uma aula de cinemática o professor realizou um experimento no qual usou um plano inclinado, uma esfera sólida, uma esfera oca e um cilindro sólido, todos com distribuições uniformes de massa. O plano tinha uma altura “h” e um ângulo θ com a horizontal. Primeiro o professor abandonou a esfera oca da altura “h” do plano, em seguida a esfera sólida e, por fim, o cilindro, observando o movimento de rolamento nos três casos.

Ao final do experimento os alunos fizeram as afirmações a seguir.

I - A velocidade dos objetos na base do plano foi a mesma.

II - Tem maior velocidade o objeto com menor momento de inércia.

III - O objeto com maior massa tem maior velocidade na base do plano. 

IV - O objeto com maior diâmetro tem maior velocidade na base no plano.

V - A velocidade da esfera sólida será maior que a da oca, e esta, menor que a do cilindro.

Está correto apenas o que se afirma em 

Em aula de atividade física em uma escola, um grupo de estudantes se diverte com uma bola de basquete e disputa quem lança a bola o mais alto possível. Um dos alunos lança a bola para o alto, associa o movimento da bola com os seus conhecimentos adquiridos nas aulas de física e faz a seguinte afirmação:

I – Ao chutar a bola, dei uma velocidade a ela e, portanto, uma energia cinética, a qual foi diminuindo até que se tornou zero na altura máxima

PORQUE,

II – durante a subida, a força de arrasto reduziu a velocidade da bola e retirou energia cinética dela; portanto a energia inicial foi convertida em potencial gravitacional.

A respeito dessas asserções é correto afirmar que 

Os raios X característicos são emiti dos quando um elétron de uma camada externa preenche uma vacância de uma camada interna.





O espectro deste tipo de radiação é conhecido como

Sobre os fatores que afetam a emissão de raios X, avalie as afirmações a seguir.

I - A alteração no produto corrente-tempo resulta em uma variação proporcional da amplitude do espectro de emissão dos raios X em todo o intervalo de energia.
II - O ti po de reti fi cação de onda e de geração de alta tensão interfere na energia dos elétrons.
III - A fi ltração adicional permite que fótons de baixa energia cheguem até o alvo.
IV - Os raios X de energias baixas têm susceti bilidade de serem absorvidos pelo alvo.
V - Os elétrons com baixa energia tendem a produzir calor e raios X de alta energia.


Está correto apenas o que se afirma em

Experimentos como o do efeito fotoelétrico e de difração permitiram aos cientistas reverem suas concepções sobre a natureza da radiação eletromagnética e de partículas como o elétron. A dualidade onda-partícula passou a fazer parte da interpretação da matéria, revolucionando a concepção da estrutura atômica a partir do século XX.
Sobre a dualidade onda-partícula, avalie as afirmações a seguir.

I – O padrão de máximos e mínimos gerados pela interferência de um feixe de luz com um objeto gera a difração, fornecendo a evidência mais contundente de que a radiação eletromagnética se comporta como partícula.

II – Um cristal é capaz de difratar um feixe de elétrons a partir do seu arranjo regular dos átomos, dando suporte ao caráter ondulatório do elétron.

III – A colisão de um fóton com energia suficiente promove a ejeção imediata de um elétron, proporcionando suporte ao caráter de partícula da radiação eletromagnética.

IV – A energia cinética do elétron ejetado no efeito fotoelétrico aumenta linearmente com a frequência da radiação incidente, dando suporte ao comportamento ondulatório da radiação eletromagnética.

Está correto apenas o que se afirma em

A velocidade de propagação das ondas sísmicas é função da (o)

Um equipamento elétrico puramente resistivo consome uma potência de 110 W ligado em uma rede de 220 V. A corrente que circula por esse equipamento e o valor de sua resistência são, respectivamente:

Considere o seguinte enunciado:

“A integral de linha do vetor campo magnético ao longo de uma trajetória fechada é diretamente proporcional à quantidade de corrente enlaçada pela trajetória.”

A qual lei do eletromagnetismo o enunciado se refere?

A figura a seguir mostra um talude com um bloco de altura ∆y e largura ∆x; a base do bloco apresenta inclinação θ e ângulo de atrito ∅.



No que diz respeito às condições de deslizamento e/ou tombamento de blocos apoiados sobre um plano inclinado é correto afirmar que o bloco

Para um conjunto motor de indução trifásico e guincho com tensão de 380 V e corrente de 35A determine a potência necessária nesse motor para elevar um peso P de 2500 kgf com velocidade de 0,5 m/s, sabendo-se que o rendimento do sistema de transmissão é de 80%.

Considere 1 kgf = a 10 N.

Informe (V) para as afirmações verdadeiras e (F) para as falsas, considerando-se as características das cargas elétricas.

( ) As cargas são bipolares, isto é, existem cargas positivas e negativas.
( ) Existe uma quantidade mínima de carga elétrica; em outras palavras, todas as cargas são múltiplos inteiros da carga do elétron, 1,6022 X 10^-19C.
( ) Os efeitos elétricos podem ser atribuídos à separação de cargas e ao seu movimento.
( ) Na teoria dos circuitos, a separação das cargas dá origem a uma tensão elétrica e o movimento das cargas origina uma corrente elétrica.

A sequência correta é

Considere 5 esferas metálicas idênticas. As esferas R, S, T, X estão neutras enquanto a esfera P está eletrizada com carga Q. Se a esfera P, logo após o instante inicial, for colocada em contato sucessivo com as esferas R, S, T e X a carga residual em P é denominada β. Se a esfera P, eletrizada novamente com carga Q logo após o instante inicial, for colocada em contato simultâneo com as esferas R, S, T e X a carga residual em P é denominada Ω.

A relação entre Ω/β é, aproximadamente,

Qual é a meia-vida do iodo 131 com decaimento por emissão de partículas beta e radiação gama?