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Q3673356
Física
Um tambor cilíndrico pode girar livremente em torno de um eixo horizontal. Uma corda é enrolada no seu bordo
(sem escorregar) e, na outra extremidade da corda, está presa uma massa m = 8,0 kg, conforme a figura
ilustrativa. O tambor tem raio r = 0,10 m e momento de inércia I = 0,20 kg.m2
. Por meio de uma manivela,
aplica-se um torque constante t = 11,2 N.m ao tambor, levantando a massa. Considere g = 9,8 m/s
2
.
Desprezando atritos no eixo e escorregamento da corda, a aceleração linear da massa é:
Desprezando atritos no eixo e escorregamento da corda, a aceleração linear da massa é:
Q3673355
Física
Uma espaçonave de massa m retorna em direção à Terra, de massa M, com o motor desligado, considere G a
constante gravitacional. Ao deslocar-se da posição 1 (a uma distância R1 do centro da Terra) para a posição 2
(a uma distância R2 do centro da Terra), a energia potencial gravitacional do sistema Terra-espaçonave
diminui. O aumento correspondente da energia cinética da espaçonave é dado por:
Q3673354
Física
Astrônomos estudam um sistema binário formado por duas estrelas que giram em movimento circular em torno
do centro de massa comum. As massas dessas estrelas são m1 e m2, e a distância medida entre seus centros
de massa é d. Suponha que os raios das estrelas sejam muito menores que d, de modo que possamos
tratá-las como pontos materiais. A constante da gravitação universal é G. O período de rotação desse sistema
binário é dado por:
Q3673353
Física
Um aspecto essencial da dinâmica dos gases é o livre caminho médio das moléculas, conceito fundamental
para compreender a difusão de partículas microscópicas, a viscosidade e a condutividade térmica dos gases.
Nesse contexto, o livre caminho médio de uma molécula de gás é definido como
Nesse contexto, o livre caminho médio de uma molécula de gás é definido como
Q3673352
Física
Um estudante de Física sopra, horizontal e continuamente, acima de um dos lados de um tubo em forma de U,
que contém água, conforme imagem ilustrativa a seguir.
Sendo assim, o nível da água, nesse lado do tubo,
Sendo assim, o nível da água, nesse lado do tubo,
Q3673351
Física
Durante o funcionamento de um motor de combustão interna, o ar no interior de um cilindro pode ser modelado
como um gás ideal. Suponha que, em um dos processos, o ar (considerado como um gás com n mols) sofre
um aquecimento a pressão constante, passando de uma temperatura inicial Ti para uma temperatura final Tf.
O calor específico molar a pressão constante do ar pode ser considerado constante e igual a Cp.
Nessas condições, a variação de entropia do gás nesse processo é
Nessas condições, a variação de entropia do gás nesse processo é
Q3673350
Física
Em um campo de testes balísticos, um rifle de massa M, inicialmente em repouso sobre um suporte de baixa
fricção que permite seu recuo, dispara uma bala de massa m. A bala sai com velocidade v em relação ao solo.
Considerando o sistema isolado rifle + bala, e desprezando qualquer atrito com o suporte, a velocidade de recuo do rifle em relação ao solo é
Considerando o sistema isolado rifle + bala, e desprezando qualquer atrito com o suporte, a velocidade de recuo do rifle em relação ao solo é
Q3673349
Física
Um estudante do ensino médio percebe que tem dificuldades para enxergar os números do placar quando
assiste a um jogo de futebol. Ao procurar um oftalmologista, descobre que é míope, com ponto remoto
localizado a 50,0 cm de seus olhos. Para enxergar nitidamente objetos muito distantes, o médico prescreve
óculos que devem ser usados a 2,0 cm de distância dos olhos.
Sabendo que a lente deve projetar no ponto remoto a imagem de um objeto situado no infinito, a lente corretiva adequada deve ter, aproximadamente,
Sabendo que a lente deve projetar no ponto remoto a imagem de um objeto situado no infinito, a lente corretiva adequada deve ter, aproximadamente,
Q3673348
Física
No laboratório de pesquisa em Engenharia de Materiais, uma estufa de cura para polímeros é isolada com uma
camada de lã de vidro. As paredes isoladas têm área total de 2,0 m2
, a espessura da camada do isolante é 5,0
cm e a condutividade térmica é k = 0,050 W/(m.K). Durante o processo, a temperatura interna é mantida em
125 °C e o ambiente externo está a 25 °C. Suponha regime permanente, considere que a transferência de calor
ocorre apenas por condução e trate o conjunto como uma placa plana.
Para manter a estufa a 125 °C, a potência elétrica mínima que deve ser fornecida ao aquecedor é, aproximadamente,
Para manter a estufa a 125 °C, a potência elétrica mínima que deve ser fornecida ao aquecedor é, aproximadamente,
Q3673347
Física
No laboratório de Física do Campus Abreu e Lima, o professor de Física analisa o movimento de um carrinho
que se desloca ao longo de um trilho retilíneo sem atrito. A posição do carrinho, em função do tempo, é
descrita pela equação:
x(t) = At − Bt 3
onde A e B são constantes positivas e diferentes de zero e t está em segundos.
Sabendo que a massa do carrinho é m, a força resultante que atua sobre ele em função do tempo é
x(t) = At − Bt 3
onde A e B são constantes positivas e diferentes de zero e t está em segundos.
Sabendo que a massa do carrinho é m, a força resultante que atua sobre ele em função do tempo é
Q3673346
Física
Um professor de Física do Campus Pesqueira demonstra um movimento circular vertical girando um copo com
água preso a um barbante, conforme a figura ilustrativa a seguir.
No ponto mais alto da trajetória, observa-se que a água não se derrama e permanece em contato com o fundo do copo. Seja R o raio da trajetória, v a velocidade tangencial do copo nesse ponto e g a aceleração da gravidade. Nessas condições, a relação entre v, R e g que garante que a água permaneça no fundo do copo, sem cair, é:
No ponto mais alto da trajetória, observa-se que a água não se derrama e permanece em contato com o fundo do copo. Seja R o raio da trajetória, v a velocidade tangencial do copo nesse ponto e g a aceleração da gravidade. Nessas condições, a relação entre v, R e g que garante que a água permaneça no fundo do copo, sem cair, é:
Q3673345
Física
Um motociclista pilotava sua motocicleta na cidade do Recife, deslocando-se de oeste para leste pela Avenida
Caxangá, e acelerou após passar por um semáforo. Sua aceleração é constante e igual a 4,0 m/s². No instante
t = 0, ele está a 5,0 m a leste do semáforo, movendo-se com velocidade de 15 m/s em linha reta.
Tomando o semáforo como referencial, para t = 2,0 s, a posição e a velocidade do motociclista, são, respectivamente,
Tomando o semáforo como referencial, para t = 2,0 s, a posição e a velocidade do motociclista, são, respectivamente,
Q3673344
Física
Nos Jogos Estudantis do Campus Ipojuca, durante uma partida de voleibol, uma jogadora realiza uma cortada,
e a bola segue em trajetória parabólica até ser bloqueada na mesma altura de onde partiu. Nesse movimento,
é importante considerar as forças que atuam sobre a bola. A gravidade exerce sua influência durante toda a
trajetória, e o ar oferece resistência ao movimento. Assim, o trabalho realizado pela gravidade e o trabalho
realizado pela resistência do ar são, respectivamente,
Q3673343
Física
Um professor de Artes do Campus Olinda pendurou um quadro Q retangular de peso P em sua sala, utilizando
duas cordas idênticas que formam um ângulo θ com a horizontal, conforme a figura ilustrativa a seguir.
Sabendo que cada corda exerce uma tração de módulo T, a força resultante vertical que as cordas exercem sobre o quadro é
Sabendo que cada corda exerce uma tração de módulo T, a força resultante vertical que as cordas exercem sobre o quadro é
Q3673342
Física
O momento angular da Terra, associado ao seu movimento de rotação em torno do próprio eixo, pode ser
representado por um vetor que segue a regra da mão direita: se os dedos da mão direita apontam no sentido
de rotação, o polegar aponta na direção do vetor momento angular. Esse vetor momento angular aponta
Q3673341
Física
Considere o gráfico de estabilidade nuclear.
No gráfico de estabilidade nuclear, um núcleo atômico com 80 nêutrons e 50 prótons está situado acima do cinturão de estabilidade. O tipo de decaimento radioativo mais provável para que esse núcleo se torne mais estável é
Q3673340
Física
Um sistema de inspeção óptica de alta precisão em semicondutores utiliza um feixe de luz de uma fonte
coerente que passa por um polarizador linear e é direcionado para uma amostra. A luz refletida pela superfície
da amostra é então focalizada em uma rede de difração. O padrão de luz resultante é capturado por um
detector CCD, onde a análise das franjas de brilho e escuridão permite inferir propriedades nanométricas do
material. A interação dos fenômenos ópticos nesse processo é:
Q3673339
Física
Um motor de indução trifásico, amplamente utilizado em indústrias, opera com base nos princípios de indução
eletromagnética e nas propriedades magnéticas de seus materiais. O estator do motor é construído com
lâminas de aço silício, e o rotor, com barras de alumínio. Quando o estator é alimentado por uma corrente
alternada, um campo magnético girante é gerado, induzindo correntes nas barras do rotor. Esse processo
resulta na rotação do motor. Com base nesse cenário, a descrição que melhor representa os fenômenos físicos
envolvidos e as propriedades dos materiais do estator e do rotor durante a conversão eletromecânica de
energia é:
Q3673338
Física
Em uma atividade de eletromagnetismo, deseja-se selecionar um modelo matemático que descreva um campo
magnético possível. Considera-se “a" uma constante de proporcionalidade e, sabendo que existem as
condições necessárias para campos magnéticos fisicamente admissíveis, a expressão vetorial que representa
um campo magnético possível é:
Q3673337
Física
Em um laboratório, foi montado um circuito RLC, composto por um resistor, um indutor e um capacitor em
série, conectados a uma fonte de tensão contínua (Vcc). Quando a fonte é ligada, a corrente inicial em t=0 é
zero, pois a indutância (L) impede uma mudança instantânea na corrente. O resistor (R) limita corrente, para
que ela não cresça indefinidamente. A corrente final (estado estacionário) é zero, pois o capacitor (C) bloqueia
a corrente contínua quando está completamente carregado.
Em um experimento, dois parâmetros foram mantidos fixos e apenas um deles foi alterado. Um amperímetro registrou a corrente no circuito nas duas situações e, com isso, obtivemos os seguintes resultados para os primeiros 20 ms:
Sendo assim, o parâmetro alterado foi a
Em um experimento, dois parâmetros foram mantidos fixos e apenas um deles foi alterado. Um amperímetro registrou a corrente no circuito nas duas situações e, com isso, obtivemos os seguintes resultados para os primeiros 20 ms:
Sendo assim, o parâmetro alterado foi a
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