Considere as afirmativas relacionadas ao comportamento do campo elétrico de uma carga puntiforme apresentadas a seguir. Registre V, para verdadeiras, e F, para falsas:

( ) O módulo do campo elétrico de uma carga puntiforme decresce em intensidade e direção, inversamente ao aumento da distância quadraticamente.
( ) O campo elétrico da carga puntiforme pode ser decomposto em uma componente radial e outra azimutal, a partir da qual é possível também definir seu campo magnético dipolar.
( ) O campo elétrico da carga puntiforme pode ser decomposto em uma componente azimutal e outra radial, a partir da qual é possível também definir seu campo magnético dipolar.
( ) A caracterização de uma carga elétrica como puntiforme determina que esta não possui subestrutura.

Assinale a alternativa que apresenta a sequência correta: 

Considere as afirmativas relacionadas ao deslocamento, à velocidade e à aceleração apresentadas a seguir. Registre V, para verdadeiras, e F, para falsas:

( ) A velocidade instantânea de um objeto é sempre igual à sua velocidade média em um intervalo de tempo finito.
( ) Um objeto em movimento retilíneo uniformemente variado (MRUV) possui aceleração constante e diferente de zero.
( ) Se a aceleração de um objeto é constante e ele inicia o movimento do repouso, o gráfico de velocidade versus tempo será uma reta inclinada e o gráfico de deslocamento versus tempo será uma parábola.
( ) A variação temporal da aceleração de um móvel diverge quando a velocidade varia continuamente.
( ) O módulo da velocidade alterna a direção do movimento quando há aceleração constante.

Assinale a alternativa com a sequência correta:

A temperatura mais alta já registrada na superfície terrestre foi medida na localidade de Furnace Creek, no Vale da Morte na Califórnia, onde em 10 de julho de 1913, a temperatura alcançou 56,7°C. A partir do conhecimento deste recorde, considere a sua medição relativamente nas diferentes escalas termométricas Celsius (°C), Fahrenheit (°F) e Kelvin (K). Sobre a relação entre essas escalas, assinale a alternativa correta: 

Considere: um bloco de massa m, o qual é mantido encostado em uma parede vertical pela ação elástica de uma mola ideal de constante elástica k sem escorregar devido ao seu peso. Entre a superfície da parede e do bloco, há atrito, que é caracterizado pelo coeficiente de atrito μ para esta interface.

Como mostra a figura a seguir, as distâncias horizontal e vertical do extremo superior de fixação da mola até o centro do bloco são a e b, respectivamente. Dessa maneira, para fixar o bloco e mantê-lo em equilíbrio de forças, qual o comprimento da mola (L) antes de ser esticada? 

Sabe-se da física que os fenômenos ondulatórios abrangem uma variedade de comportamentos das ondas em diferentes meios, incluindo sua reflexão, refração, difração e interferência. Muitos desses fenômenos apresentam aplicações práticas significantes em nosso cotidiano, desde o funcionamento de um simples rádio até a produção de imagens por ressonância magnética ou mesmo para desenvolver computadores quânticos. Nesse contexto, associe a segunda coluna de acordo com a primeira, que relaciona os diferentes tipos de ondas com suas características e propriedades físicas de propagação: 

Primeira coluna: Tipo de onda

1. Onda longitudinal
2. Onda transversal em cordas
3. Onda de superfície
4. Onda estacionária
5. Onda eletromagnética

Segunda coluna: Propriedades e propagação

( ) Onda que se forma na interface entre dois meios, como ar e água.
( ) As partículas do meio oscilam paralelamente à direção de propagação da onda.
( ) Podem se propagar no vácuo e transportam energia sem necessitar de um meio material.
( ) Formam-se nós e ventres fixos no espaço devido à interferência de ondas.
( ) A velocidade da onda depende da tensão e da densidade linear do meio.

Assinale a alternativa que apresenta a correta associação entre as colunas:

A figura abaixo mostra um sistema com dois blocos A e B. O bloco A inicialmente tem um dos vértices em contato com o chão, e o bloco B está suspenso por uma polia a uma altura fixa de 10 metros, conforme a figura.



O bloco B então é puxado para baixo, ficando a uma altura fixa de 5 metros. A altura do vértice do bloco A passa a ser 4 metros, conforme mostrado na figura. A corda não estica durante o processo. Quanto será o deslocamento horizontal deste vértice (medida X indicada na figura)? 

A ABNT NBR 9050:2020 define a luminância como sendo a relação entre a intensidade luminosa de uma superfície e a área aparente dessa superfície, vista por um observador à distância. Medida fotométrica da intensidade de uma luz refletida em uma dada direção, cuja unidade no Sistema Internacional (SI) é o(a):

Sobre o movimento angular, é CORRETO afirmar:

Em mecânica quântica, uma partícula livre é aquela que não está sujeita a qualquer potencial externo, podendo se mover livremente em qualquer direção. Essa liberdade se reflete no fato de que a partícula não está confinada a uma região específica do espaço. No entanto, mesmo livre, a partícula ainda é descrita por uma função de onda que evolui no tempo de acordo com a equação de Schrödinger. Diferentemente de partículas em sistemas com potenciais, a energia e o momento da partícula livre não são quantizados, ou seja, podem assumir qualquer valor contínuo. Isso significa que a partícula livre pode ter qualquer velocidade e energia.

Considere o problema unidimensional de uma partícula no eixo x. Sendo k o número de onda, ω a frequência angular, t o tempo e i o número imaginário puro, qual das alternativas abaixo não é verdadeira:

Na mecânica quântica, o modelo do poço de potencial infinito descreve uma partícula confinada em uma região do espaço com paredes intransponíveis, ou seja, com barreiras de energia infinita. Essa aproximação é particularmente útil para modelar o comportamento de elétrons em átomos altamente ionizados ou em moléculas com ligações químicas fortes, onde o elétron está sujeito a um potencial que se assemelha a um poço infinito.

Considere que um elétron de massa m está confinado em um poço de potencial infinito unidimensional de comprimento L. Sendo h a constante de Planck, a quantidade de energia que deve ser fornecida ao elétron para que ele transite do estado fundamental para o 4º estado excitado é:

O efeito fotoelétrico, explicado por Albert Einstein em 1905, revolucionou a física e consolidou a teoria quântica da luz. Qual das alternativas abaixo descreve corretamente uma característica fundamental desse efeito? 

Os múons e os píons são continuamente produzidos nas camadas superiores da atmosfera terrestre. Essa produção ocorre como resultado da interação de raios cósmicos de alta energia com os núcleos atômicos da atmosfera. Para um observador situado na superfície terrestre, após sua produção, um múon se aproxima da superfície terrestre com velocidade de 0,998c. Logo em seguida, o mesmo observador observa um píon, na mesma direção e sentido do múon, com velocidade de 0,980c. Qual a velocidade do píon em relação ao múon? 

As ondas eletromagnéticas planas, uma combinação oscilante de campos elétricos e magnéticos, possuem características únicas quando se propagam no vácuo. Assinale a alternativa que não descreve corretamente uma propriedade das ondas eletromagnéticas planas no vácuo. 

Uma esfera oca de massa M e raio R é lançada em uma superfície perfeitamente horizontal, sem girar, com velocidade inicial v₀. Sabendo que µ é o coeficiente de atrito cinético entre a esfera e a superfície e que o momento de inércia de uma casca esférica em torno de um eixo contendo o seu centro de massa é i = (2/3)MR² , determine a velocidade desta esfera no exato momento em que o deslizamento cessa.

A esfera mostrada deslizando foi liberada em A. Quando colide com o bloco 1, observa-se que o evento ocorre de forma que há dissipação máxima de energia. Considere g = 10 m/s² e que a superfície é perfeitamente lisa. Além disso, sabe-se que a constante elástica da mola é k = 60 N/cm e m₂/6 = m₁/3 = m = 4kg.

Determine qual é a deformação máxima sofrida pela mola. 

O comprimento de um braço horizontal de um tubo em U é L e as extremidades de ambos os braços verticais se abrem para a pressão atmosférica P_o. Um líquido de densidade ρ é despejado no tubo de forma que o líquido preencha apenas a parte horizontal do tubo, conforme mostrado na figura.

Agora, uma extremidade das extremidades abertas é fechada e o tubo é, então, girado em torno de um eixo vertical que passa pelo outro braço vertical com velocidade angular ω. Se o comprimento de cada braço vertical for α e na extremidade fechada o líquido subir até uma altura y, encontre a pressão no tubo fechado durante a rotação.

Um plano horizontal suporta uma prancha com uma barra de massa m colocada sobre ela e presa por uma corda elástica leve não deformada de comprimento l a um ponto O, conforme mostrado na figura. 

O coeficiente de atrito entre a barra e a prancha é µ. A prancha é lentamente deslocada para a direita até que a barra comece a deslizar sobre ela. Isso ocorre no momento em que a corda se desvia da vertical em θ. Encontre o trabalho que foi realizado naquele momento pela força de atrito atuando na barra no referencial fixado ao plano. 

Uma partícula de massa m está situada a uma distância x do centro de um disco maciço de massa M e raio R, sobre seu eixo de simetria, conforme mostrado na figura. 

A energia potencial gravitacional armazenada no sistema é: 

Um circuito é alimentando por uma fonte ideal de tensão contínua e constante. Esta alimenta um conjunto de 5 lâmpadas ideais e idênticas conforme figura abaixo.

Se a Lâmpada L₃ for retirada do circuito e deixando o circuito aberto em L₃ o que acontece com os brilhos percebidos pelas demais lâmpadas? 

O gráfico desta questão representa a oscilação da tensão de uma rede elétrica alternada de uma tomada residencial (U = 127V).

O valor de 127V das tomadas residenciais é melhor representado pelo número