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Na difração da luz por uma fenda única, a expressão para intensidade da luz difratada é dada por 
em que 
a é o tamanho da fenda; e λ, o comprimento da onda da luz incidente. A figura a seguir mostra um espectro de difração de uma fenda única.
Considerando a figura precedente e as informações nela apresentadas, julgue o próximo item.
A abertura da fenda é duas vezes o comprimento de onda
da luz incidente.
A figura precedente ilustra um feixe de laser que incide em uma peça semicircular de vidro cujo índice de refração é √3, fazendo um ângulo α = 60º. Considerando que a peça de vidro esteja no ar, com índice de refração nar = 1,0, e que o senθ = 30º, julgue o item subsecutivo.
Na situação apresentada na figura, a reflexão interna total
ocorre quando α for maior que 30º.
A figura precedente ilustra um feixe de laser que incide em uma peça semicircular de vidro cujo índice de refração é √3, fazendo um ângulo α = 60º. Considerando que a peça de vidro esteja no ar, com índice de refração nar = 1,0, e que o senθ = 30º, julgue o item subsecutivo.
Não haverá raio refletido se a polarização do laser estiver paralela ao plano da folha do papel, conforme ilustrado a seguir.
O ângulo de refração é de 45º.
A figura precedente ilustra dois meios diferentes com índice de refração n1 e n2 e três raios de luz: um incidente, um refletido e um refratado. São apresentadas, a seguir, as definições geométricas relativas a essa figura.
Considerando a figura e as informações apresentadas, julgue o próximo item.
Na situação de refração, n1 a = n2 c.
A figura precedente ilustra dois meios diferentes com índice de refração n1 e n2 e três raios de luz: um incidente, um refletido e um refratado. São apresentadas, a seguir, as definições geométricas relativas a essa figura.
Considerando a figura e as informações apresentadas, julgue o próximo item.
Na situação de reflexão, a = b.
A figura precedente ilustra dois meios diferentes com índice de refração n1 e n2 e três raios de luz: um incidente, um refletido e um refratado. São apresentadas, a seguir, as definições geométricas relativas a essa figura.
Considerando a figura e as informações apresentadas, julgue o próximo item.
De acordo com o princípio de Fermat, a trajetória da luz,
ao passar de um ponto para outro, é tal, que o tempo
do percurso é o menor possível.
A figura precedente ilustra graficamente o comportamento
do ângulo de fase Φ em função da frequência de ressonância
ω = 2πf, para um circuito RLC, em que . Nessa
figura, alguns valores de Φ em função de ω estão representados.
Com base nesse gráfico e nessas informações, julgue o item que se segue.
A intensidade média de uma onda eletromagnética é
inversamente proporcional ao módulo do vetor campo elétrico.
A figura precedente ilustra graficamente o comportamento
do ângulo de fase Φ em função da frequência de ressonância
ω = 2πf, para um circuito RLC, em que . Nessa
figura, alguns valores de Φ em função de ω estão representados.
Com base nesse gráfico e nessas informações, julgue o item que se segue.
A razão entre as amplitudes máximas da componente
elétrica e da magnética de uma onda eletromagnética
é igual à velocidade da luz.
A figura precedente ilustra graficamente o comportamento
do ângulo de fase Φ em função da frequência de ressonância
ω = 2πf, para um circuito RLC, em que . Nessa
figura, alguns valores de Φ em função de ω estão representados.
Com base nesse gráfico e nessas informações, julgue o item que se segue.
A frequência de ressonância ƒ é igual a 1.000/2π Hz.
A figura II precedente mostra a representação fasorial da corrente e da voltagem instantâneas do circuito RLC ilustrado na figura I. Nesse circuito, é ilustrado um indutor de indutância L, um capacitor de capacitância C, um resistor de resistência R e uma fonte de voltagem alternada de V. Na figura II, ω = 2πf é a frequência angular de ressonância, e Φ é a fase entre o vetor amplitude de corrente I e o vetor amplitude de voltagem V, em que V = IZ. Z é a impedância do circuito. Considerando essas informações, julgue o item a seguir.
Na situação em que o sistema absorve a máxima energia,
ou seja, na condição de ressonância, o ângulo 
A figura II precedente mostra a representação fasorial da corrente e da voltagem instantâneas do circuito RLC ilustrado na figura I. Nesse circuito, é ilustrado um indutor de indutância L, um capacitor de capacitância C, um resistor de resistência R e uma fonte de voltagem alternada de V. Na figura II, ω = 2πf é a frequência angular de ressonância, e Φ é a fase entre o vetor amplitude de corrente I e o vetor amplitude de voltagem V, em que V = IZ. Z é a impedância do circuito. Considerando essas informações, julgue o item a seguir.
A potência média desse circuito é dada por 
A figura precedente é constituída de um solenoide
considerado ideal, de indutância L e n espiras por unidade de
comprimento, conectado em série a um resistor R e a um capacitor
carregado, de capacitância C. A carga no capacitor é q = Cε,
em que ε é a voltagem máxima utilizada para carregar o circuito.
Em t = 0, a chave é ligada.
Com base nessas informações, julgue o item subsecutivo.
A equação relacionada a esse circuito, no qual q é a carga e t
o tempo, pode ser expressa por 
A figura precedente é constituída de um solenoide
considerado ideal, de indutância L e n espiras por unidade de
comprimento, conectado em série a um resistor R e a um capacitor
carregado, de capacitância C. A carga no capacitor é q = Cε,
em que ε é a voltagem máxima utilizada para carregar o circuito.
Em t = 0, a chave é ligada.
Com base nessas informações, julgue o item subsecutivo.
O campo no interior do solenoide, em função da corrente i,
é dado por B = μ0 n i, em que μ0 é a permeabilidade
magnética do meio.
A figura precedente ilustra um experimento que
permite medir a força magnética utilizando-se uma balança
conhecida como balança de Roberval. O circuito mostrado
nessa figura é constituído de uma fonte contínua de voltagem
ε = 10 V, um resistor de R = 10 Ω, ligados em série a uma
espira retangular com resistência nula. Na base da espira de
largura L = 5 cm, está delineada uma região na qual atua
um campo magnético de módulo B, com direção perpendicular
à folha do papel. Quando a chave é ligada, uma corrente percorre
a espira, e o efeito impulsiona a posição da massa localizada
no braço esquerdo da balança a se deslocar para cima, no sentido
vertical. Para retornar à situação original, é necessário adicionar
uma pequena massa de 1 mg na balança.
Com base nessas informações, julgue os itens seguintes, considerando o valor da gravidade igual a 10 m/s2 e a carga do elétron igual a 1,6 × 10-19 C.
O sentido em que a corrente percorre a espira é o horário.
A figura precedente ilustra um experimento que
permite medir a força magnética utilizando-se uma balança
conhecida como balança de Roberval. O circuito mostrado
nessa figura é constituído de uma fonte contínua de voltagem
ε = 10 V, um resistor de R = 10 Ω, ligados em série a uma
espira retangular com resistência nula. Na base da espira de
largura L = 5 cm, está delineada uma região na qual atua
um campo magnético de módulo B, com direção perpendicular
à folha do papel. Quando a chave é ligada, uma corrente percorre
a espira, e o efeito impulsiona a posição da massa localizada
no braço esquerdo da balança a se deslocar para cima, no sentido
vertical. Para retornar à situação original, é necessário adicionar
uma pequena massa de 1 mg na balança.
Com base nessas informações, julgue os itens seguintes, considerando o valor da gravidade igual a 10 m/s2 e a carga do elétron igual a 1,6 × 10-19 C.
Caso o circuito seja percorrido por uma corrente de 1 A,
o número de elétrons que passam, em 1 segundo,
por determinada região da espira é menor que 1019.
A figura precedente ilustra um experimento que
permite medir a força magnética utilizando-se uma balança
conhecida como balança de Roberval. O circuito mostrado
nessa figura é constituído de uma fonte contínua de voltagem
ε = 10 V, um resistor de R = 10 Ω, ligados em série a uma
espira retangular com resistência nula. Na base da espira de
largura L = 5 cm, está delineada uma região na qual atua
um campo magnético de módulo B, com direção perpendicular
à folha do papel. Quando a chave é ligada, uma corrente percorre
a espira, e o efeito impulsiona a posição da massa localizada
no braço esquerdo da balança a se deslocar para cima, no sentido
vertical. Para retornar à situação original, é necessário adicionar
uma pequena massa de 1 mg na balança.
Com base nessas informações, julgue os itens seguintes, considerando o valor da gravidade igual a 10 m/s2 e a carga do elétron igual a 1,6 × 10-19 C.
A corrente que percorre o circuito é de 1,5 amperes.
As figuras I e II precedentes esquematizam um experimento com tubos ressonantes. O alto-falante ilustrado na figura II selecionou uma mesma frequência de ressonância fundamental para os dois tubos mostrados na figura I: um tubo fechado em uma das extremidades com comprimento L1 e um tubo aberto em ambas as extremidades com comprimento L2. A partir dessas informações, julgue o item a seguir, considerando a velocidade do som no ar igual a 320 m/s.
Na situação experimental apresentada, a frequência
fundamental de ressonância é de 200 Hz.
As figuras I e II precedentes esquematizam um experimento com tubos ressonantes. O alto-falante ilustrado na figura II selecionou uma mesma frequência de ressonância fundamental para os dois tubos mostrados na figura I: um tubo fechado em uma das extremidades com comprimento L1 e um tubo aberto em ambas as extremidades com comprimento L2. A partir dessas informações, julgue o item a seguir, considerando a velocidade do som no ar igual a 320 m/s.
Dadas as condições de ressonância, a relação entre os
comprimentos dos tubos pode ser expressa pela seguinte
expressão:
.
A figura I mostra quatro fios condutores idênticos, de coeficiente de dilatação linear α, ligados na forma de um quadrado, e a figura II mostra uma chapa quadrada, de lado igual ao lado do quadrado da figura I, feito do mesmo material e homogêneo. Com base nessas informações, julgue o item a seguir.
Mergulhando-se o objeto da figura I dentro de um fluido,
a aresta que estiver mais próxima da superfície e a aresta
que estiver mais afastada da superfície estarão sujeitas à
mesma pressão.
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