Um tanque de um enorme aquário tem a forma apresentada na Figura abaixo. A superfície superior do aquário no lado esquerdo é aberta e está à pressão atmosférica; o lado direito é fechado. A altura da água é de 5 m. Há dois objetos dentro do tanque. O primeiro está a uma altura de 2 m do fundo do aquário, e o segundo, a uma altura de 1 m do fundo do aquário.

A diferença de pressão entre os pontos ocupados pelos dois objetos, Δp = p₁ – p₂, vale, em atm, 
Dado Aceleração da gravidade = 10 m/s² Densidade da água = 1 g/cm³ 1 atm = 1,01 x 10⁵ N/m²

Em um experimento, é fornecido calor a uma substância, inicialmente no estado sólido, que promove seu aquecimento e mudança de estado físico. O calor de vaporização da substância vale 200 cal.g^-1. O gráfico do calor recebido em função da temperatura da substância é mostrado na Figura abaixo.


O calor específico dessa substância no estado líquido, em cal.g^-1.°C^-1, é, aproximadamente,

Dois tanques fechados de volumes V e 4V estão conectados por meio de um tubo de volume desprezível provido de uma válvula T, inicialmente fechada, como mostra a Figura abaixo.

Inicialmente, o tanque 1 contém 1,40 mol de ar a 1,50 atm, o tanque 2 contém 0,700 mol de ar, e todo o sistema está em equilíbrio térmico com a vizinhança. Considere o ar um gás ideal. A válvula então é aberta. Após um tempo, o sistema atinge novamente a temperatura inicial.
Nessa situação final, a pressão no tanque 1, em atm, será, aproximadamente, de

Andar descalço sobre o calçadão de Copacabana em um dia ensolarado é uma tarefa difícil. O chão é composto por pedras portuguesas que ficam muito quentes sob a intensa radiação solar. Felizmente, o calçadão foi construído intercalando pedras brancas e pretas, como mostra a Figura. Dessa forma, as pedras brancas ficam menos quentes do que as pretas e é então possível caminhar sobre elas.

As pedras pretas ficam mais quentes do que as brancas porque

O conjunto cilindro-pistão, ilustrado abaixo, se encontra na vertical. Ele contém 0,2 kg de ar a 300 K e pressão de 200 kPa. Este conjunto é aquecido até que o volume de ar contido em seu interior dobre.


Desprezando-se o atrito do pistão com as paredes do cilindro, então nestas circunstâncias o trabalho realizado é, em kJ,

Um anel de alumínio, conforme ilustrado abaixo, de diâmetro interno de 0,20 m se encontra à temperatura ambiente de 20 °C. Sabe-se que o coeficiente de dilatação linear do alumínio é α = 10⁻⁴ °C⁻¹.

A temperatura em °C na qual se permite a montagem sobre um cilindro de diâmetro 0,205 m é, em °C,

Uma estufa possui duas resistências como elemento de aquecimento, ligadas internamente em paralelo, conforme ilustração abaixo. 

Admitindo-se que a rede elétrica forneça tensão alternada de 220 V e que, nesta condição, a potência de cada uma das resistências é de 3700 W, o valor da energia consumida pela estufa no intervalo de 240 minutos será de, aproximadamente, 

O bloco de massa m da figura abaixo desliza com velocidade constante sobre um plano horizontal, sob a ação de uma força constante F.


Considere g a aceleração da gravidade local, μ_e e μ_c os coeficientes de atrito estático e cinético entre o bloco e o plano, respectivamente. O valor de F é

Um cone reto fechado tem diâmetro interno 200 mm, geratriz 400 mm e será construído a partir de uma chapa de alumínio (densidade 2700 kg/m³) com 1 mm de espessura.
Sabendo que a área lateral de um cone reto é calculada por π.R.g, sendo R o raio e g a geratriz do cone, a massa do material deste cone é, em kg, aproximadamente, de

Três cargas elétricas puntiformes Q₁ = 1,0 μC, Q₂ = − 4,0 μC e Q₃ = 3,0 μC estão sobre um plano cartesiano nos pontos (6,0 ; 8,0), (3,0 ; 8,0) e (6,0 ; 5,0), respectivamente. Considerando que as coordenadas dos pontos estão dadas em centímetros e que as cargas estão no vácuo (K = 9,0 ×10⁹ N.m²/C²), a direção da força resultante exercida pelas cargas Q₂ e Q₃ sobre a carga Q₁ forma com o eixo X um ângulo cujo cosseno é igual a

O diagrama P × V mostra uma transformação cíclica 1→  2 → 3 → 4 → 1 de certa massa de gás em uma máquina térmica. 

Essa máquina pode ser

Ao construir uma luneta e apontá-la para o céu, Galileu deu um grande impulso ao estudo dos astros. O esquema representa a luneta construída por Galileu, que era formada por uma lente objetiva convergente (OB) e uma lente ocular divergente (OC) situada entre o foco imagem da lente objetiva (F’_OB) e seu centro óptico. A imagem (I) de um objeto muito distante formada pela lente objetiva se localiza sobre seu plano focal imagem e se constitui em um objeto virtual para a lente ocular.
Sendo F_OC e F’_OC os focos objeto e imagem da lente ocular, respectivamente, a imagem formada pela lente ocular em relação à formada pela lente objetiva é

Johannes Kepler, astrônomo e matemático alemão, em seus estudos sobre o Universo, propôs que os planetas giram ao redor do Sol em órbitas ...^I...   com velocidade ...^II...   . Propôs também que os planetas mais próximos do Sol têm período de translação ao redor do Sol ...^III...   que os mais distantes.
As palavras que completam corretamente as lacunas I, II e III do texto são 

O gráfico representa a variação da intensidade da força aplicada sobre um objeto, em função do deslocamento deste.

Considerando que a direção e o sentido da força e do deslocamento sejam coincidentes durante todo o trajeto, o trabalho realizado pela força no deslocamento de 0 a 9 m é, em joules, igual a

A compreensão dos aspectos quânticos da estrutura e da energia de ligação dos elétrons nos materiais semicondutores permitiu a invenção de diversos equipamentos, um dos quais é

Um caminhão de peso 2,0 × 10⁵ N trafega sobre uma ponte de comprimento 80 m e peso 1,0 × 10⁵ N, que tem suas extremidades apoiadas em dois suportes, X e Y, como mostra a figura. Considere que o centro de massa da ponte coincide com seu centro geométrico e que no instante mostrado na figura o centro de massa do caminhão se encontra a 20 m da extremidade Y. Nessa situação, a intensidade da força que o apoio X exerce na ponte é

Isaac Newton, em seu famoso livro Philosophiae Naturalis Principia Mathematica, enuncia a segunda lei da mecânica afirmando que a variação da quantidade de movimento de um objeto é proporcional à força motora imprimida a ele. Hoje, no Ensino Médio, enuncia-se essa lei afirmando que a resultante das forças aplicadas a um objeto puntiforme é igual ao produto de sua massa pela aceleração por ele adquirida.
Essas duas afirmações só são equivalentes quando a

Os conceitos físicos são criações livres do espírito humano; eles não são, como se poderia acreditar, determinados unicamente pelo mundo exterior. No esforço que fazemos para compreender o mundo, nós parecemos um pouco com uma pessoa que tenta compreender o mecanismo de um relógio completamente fechado: ela vê o mostrador e os ponteiros em movimento, ouve o tique-taque, mas não tem nenhum meio de abrir o relógio. Se ela for criativa, poderá construir uma imagem do mecanismo, considerando-o responsável por tudo o que ela observa; mas ela nunca estará segura de que sua imagem é a única capaz de explicar suas observações. Ela nunca estará em condições de comparar sua imagem com o mecanismo real e sequer poderá representar a possibilidade ou a significação de tal comparação. Assim o pesquisador também crê certamente que, à medida que seus conhecimentos aumentarão, sua imagem da realidade se tornará cada vez mais simples e explicará campos de impressões sensíveis sempre mais amplos. Ele poderá, assim, crer na existência de um limite ideal do conhecimento, que o espírito humano pode alcançar. Ele poderá chamar esse limite ideal de verdade objetiva.

(EINSTEIN, Albert. INFELD, Léopold. L’ évolution des idées en Physique. Trad. M. Solovine. Paris: Payot, 1978, p. 34-35)

Segundo o texto escrito no século XX, a partir de uma concepção contemporânea de ciência,

Um dos tanques usados para a ionização da água possui 25 m³ e encontra-se sempre cheio. Considerando que a massa específica da água, a pressão atmosférica local e a aceleração da gravidade local valem, respectivamente, 1.10³ kg/m³, 1.10⁵ N/m² e 10 m/s², uma placa de cobre submersa a uma profundidade de 4 m está submetida a uma pressão, em N/m², igual a 

O medidor de temperatura da sala de geradores termelétricos monitora a temperatura ambiente nas escalas Celsius, Fahrenheit e Kelvin. Considere:

I. Na escala Kelvin, o ponto de fusão do gelo vale, aproximadamente, 273K, enquanto que na escala Celsius, vale 0°C.

II. A temperatura 23°C, na escala Fahrenheit, vale, aproximadamente, 55°F.

III. A menor temperatura que uma substância pode atingir é zero kelvin ou, aproximadamente, −273°C.

Está correto o que consta APENAS em