Questões de Concurso Público SEDUC-CE 2013 para Professor Pleno I - Física

Uma barra horizontal homogênea, de massa igual a 2 kg e comprimento igual a 2 m, está ancorada a uma rótula fixa, em uma parede vertical, e presa a uma corda de massa desprezível, compondo um ângulo θ com a direção horizontal, conforme representado na figura acima. O centro de massa de uma caixa de 0,50 kg que repousa sobre a barra está a 20 cm da parede.

Sabendo-se que a corda suporta, no máximo, uma tensão de 21 N, o menor ângulo θ_min para que a corda não arrebente, considerando que a aceleração da gravidade seja igual a 10 m/s² , corresponde a

Um objeto sólido, com massa igual a 10 kg, é suspenso verticalmente por uma mola perfeitamente elástica (que obedece a lei de Hooke), e se encontra na posição de equilíbrio mecânico quando a mola está distendida de 20 cm em relação ao seu tamanho normal. Ao se imergir o sistema massa-mola na água, a posição de equilíbrio do objeto passa a ocorrer com a mola distendida 10 cm em relação à sua posição normal.

Considerando que a densidade da água seja e que a aceleração da gravidade seja assinale a opção que apresenta o volume do objeto, em litros.

Um vasilhame de cobre com capacidade de um litro e cujo coeficiente de dilatação é 17 × 10^-6 °C^-1 foi completamente preenchido com líquido cujo coeficiente de dilatação volumétrica é igual a 5 × 10^-4 °C^-1. Inicialmente, o sistema (vasilhame + líquido) estava em equilíbrio térmico a 20 °C.

Considerando essas informações, assinale a opção que apresenta, de forma aproximada, a quantidade, em mL, de líquido que transbordará quando a temperatura do sistema elevar-se a 40 °C.

Considere que, para aquecer 100 litros de água, de uma temperatura inicial de 10 °C para uma temperatura de 50 °C, tenha sido utilizado um dispositivo com potência igual a 1.000 W. Considere, ainda, que a densidade da água seja igual a 1.000 kg/m³ e que 1 caloria seja igual a 4,2 joules. Nessa situação, o tempo gasto, em minutos, para realizar esse procedimento corresponde, aproximadamente, a

Considerando que a quantidade de vinte moles de um gás monoatômico ideal dobre de volume ao receber 175 J de calor e que, nesse processo, a temperatura permaneça constante, assinale a opção que apresenta, em joules, o trabalho realizado sobre esse sistema termodinâmico.