No laboratório de Física de certa escola, o professor propôs aos seus alunos conseguirem identificar o desenho que há em uma cabeça de alfinete, colocando à disposição deles algumas lentes esféricas. A imagem direita e ampliada do desenho será obtida pelos alunos que posicionarem a cabeça do alfinete sobre o eixo principal de uma lente

Em um laboratório didático de Física, os estudantes têm a incumbência de determinar, experimentalmente, a resistência de um resistor ôhmico de 300 kΩ, por eles desconhecida. Para tanto, eles dispõem de cabos de ligação, bateria de 12 V e amperímetro (DC) de vários fundos de escala. Para conseguir o resultado mais preciso, o fundo de escala mais adequado, dentre os disponíveis a seguir, terá que ser de

Para determinar o equivalente mecânico do calor (J), um grupo de alunos usou um tubo isolante, com comprimento interno de 1,00 m, um termômetro e várias bolinhas de ferro, de tamanho desprezível e calor específico 0,10 cal/(g.°C). O tubo é dotado de uma tampa com furo por onde pode ser inserido o termômetro, que fica com seu bulbo inserido dentro do tubo. As bolinhas são depositadas no fundo do tubo (figura 1). É medida a temperatura inicial do sistema: θ_i = 20,00°C; adota-se o valor da aceleração da gravidade: g = 10 m/s² . Fechado o tubo, o conjunto é virado de 180° (figura 2) por 50 vezes.

                              

Ao final do procedimento, a temperatura das bolinhas é medida: θ_f = 21,25 °C.

O equivalente mecânico do calor, assim determinado, vale, em J/cal,

A figura ilustra a montagem de uma experiência em laboratório didático. Um suporte sustenta um dinamômetro (d) no qual está pendurado um cilindro metálico (c), pronto para ser imerso no líquido contido na proveta graduada (p). A densidade do líquido é conhecida bem como o valor da aceleração da gravidade.

Esse experimento serve para comprovar a lei de

Um corredor está percorrendo uma pista horizontal e retilínea com velocidade constante de 20 km/h. Quando passa pela marca de 2 km, seu relógio está marcando 9 h 00 min.

Quando seu relógio marcar 9h 30 min, ele atingirá a marca de

Dois corpos A e B são aquecidos. O corpo A tem massa m, e o corpo B tem massa igual ao triplo da massa de A. O calor específico c do corpo B vale a metade do calor específico do corpo A.

Se a quantidade de calor fornecida aos dois corpos for a mesma, a razão entre a variação de temperatura do corpo A e a variação de temperatura do corpo B vale

Um carrinho de massa m = 2 kg é lançado de duas formas diferentes, e sua velocidade é medida ao final de um percurso. A primeira forma corresponde a abandoná-lo do alto de uma rampa curva, de uma altura h = 5 m. Nessa situação, ele chega ao final da rampa com velocidade 10 m/s. A segunda forma corresponde a utilizar um mecanismo disparador, com uma mola de constante elástica grande, e lançar o carrinho em uma superfície horizontal plana. Nessa segunda forma, a velocidade de saída do mecanismo disparador é proporcional à compressão da mola antes do lançamento, e, no primeiro teste feito com o mecanismo disparador, com a mola comprimida de 10 cm, o carrinho atingiu a velocidade de 10 m/s.

Desprezando os efeitos de atritos, para obter, nos dois casos, a velocidade final de 20 m/s, a altura de abandono do carrinho e a compressão da mola devem ser, respectivamente,

Um objeto de massa 5 kg é levado, em uma nave, da Terra para a Lua. Um disparador consegue, tanto na Terra quanto na Lua, jogar o objeto verticalmente para cima com velocidade de 6 m/s. A aceleração da gravidade na Lua vale 1/6 da aceleração da gravidade na Terra, e a resistência do ar pode ser desprezada tanto na Terra quanto na Lua.

Se na Terra a altura atingida pelo objeto ao ser disparado vale 1,8 m, na Lua o objeto atingirá a altura, em metros, de

Alguns professores fazem a analogia da eletricidade percorrendo um fio como sendo água percorrendo uma mangueira. A corrente elétrica seria o fluxo de água e a resistência elétrica seria o diâmetro da mangueira. Assinale a alternativa que estabelece a correta analogia com a tensão elétrica.

Uma criança de 30 kg está exatamente na ponta de um trampolim de 2,2 metros de comprimento. Assinale a alternativa correspondente ao torque exercido na base do trampolim (considerar g = 9,8 m/s² ).

O laser difere de uma fonte de luz (uma lâmpada, por exemplo) porque suas ondas eletromagnéticas, além de serem monocromáticas (todas possuem o mesmo comprimento de onda) estão colimadas e em fase. Assinale a alternativa correta em relação ao laser.

Quando uma onda sonora atinge um objeto sólido, pode ocorrer da frequência da onda ser a mesma da frequência natural de vibração do objeto. Neste caso, o objeto passa a vibrar, algumas vezes até de forma a surgir danos estruturais no mesmo. Assinale a alternativa que corresponde ao nome deste fenômeno.

Suponha duas esferas de massas idênticas, descendo cada uma um plano inclinado com ângulos diferentes. Ambas as esferas partem do estado de repouso, de mesma altura em relação ao solo, e o atrito com os planos é desprezível. Considerando o Princípio da Conservação da Energia, assinale a alternativa correta.

Muitas pessoas se referem ao consumo de energia elétrica em suas residências utilizando quilowatt como unidade, por exemplo: “Este mês reduzi o consumo de energia, gastei apenas 100 quilowatts.”. Assinale a alternativa correta em relação ao uso coloquial desta unidade de medida.

Uma máquina térmica opera segundo o Ciclo de Carnot, o qual, simplificadamente, consiste em transferir calor de uma fonte quente para uma fonte fria, sendo que uma parte do calor é convertida em trabalho. Analise as afirmações abaixo:

I. Uma geladeira é uma máquina térmica, na qual o interesse maior é na dissipação de calor.

II. Uma usina nuclear é uma máquina térmica que utiliza a radiação como fonte de calor, para aquecer a água até o estado de vapor, e este move uma turbina.

III. Um motor a vapor é uma máquina térmica que utiliza o calor gerado pela queima de combustível para aquecer a água até o estado de vapor, e este move uma turbina.

Assinale a alternativa correta.

A tabela de informação nutricional presente na embalagem de uma determinada marca de biscoito indica que o valor energético deste é de 140 kcal por porção de 30 gramas. Considerando que a tabela também indica que 2000 kcal equivalem a 8400 kJ, e sabendo que a embalagem contém 135 gramas de biscoito, assinale a alternativa que corresponde ao valor energético total dos biscoitos da embalagem, em Joules.

Tida como “vilã” nos anos 1980 e 1990, a energia nuclear tem sido atualmente apontada como uma possível alternativa para reduzir o aquecimento global, uma vez que ela não gera gases estufa. Assinale a alternativa correta em relação à produção de energia nuclear.

Uma pequena esfera de 50 gramas de massa gira no ar, em movimento circular uniforme, ao redor de um eixo, presa a este por um fio. Considerando que a velocidade angular é 5 rad/s e o comprimento do fio é de 50 centímetros, assinale a alternativa que corresponde à força tração no fio (considerar g = 10 m/s², considerar que sistema formado pela esfera e o fio esticado formam um plano perfeitamente horizontal e desprezar o atrito com o ar).

O fenômeno da interferência ocorre sempre que duas ondas da mesma natureza se encontram (sonoras, eletromagnéticas, etc.). Assinale a alternativa que corresponde ao encontro de duas ondas esféricas.

Considere um isótopo com meia-vida igual a T anos. Assinale a alternativa que corresponde à proporção da quantidade deste isótopo presente em uma amostra no instante inicial igual a zero e após um período de 10 T.