O alto-falante é um dispositivo que converte um sinal elétrico em ondas sonoras. Devido a um sistema eletromagnético, sinais elétricos resultam num movimento do diafragma para frente e para trás rapidamente. A turbulência ritmada no ar causada pelo movimento do diafragma gera o som que chega aos nossos ouvidos.

                                                      

Considere que um determinado alto-falante apresenta um movimento oscilatório do diafragma como um oscilador harmônico simples, com uma frequência de 80 Hz. Com esta especificação, para determinarmos corretamente o período de oscilação do diafragma, devemos ter em mente que

Um método utilizado comumente para montagem de rolamentos de grande porte e rolamentos com ajuste apertado é conhecido como “montagem a quente”. Em geral, trata-se de um método baseado na expansão do anel interno devido à variação de temperatura dele. Este aumento de temperatura pode ser obtido por imersão em óleo aquecido, imersão em fornos ou aquecimento por indução. Para o processo de montagem apresentado na figura a seguir, o anel interno de um rolamento de aço com diâmetro de 100,0 mm à temperatura ambiente (20 °C) deve possui r um diâmetro de 100,1 mm após o aquecimento.

Sabendo que coeficiente de dilatação linear do aço é  α=11x10^⁻6 °C^⁻1, a temperatura final que o rolamento deverá alcançar é

                                                      

Numa estação de esqui há duas pistas, uma para iniciantes e outra para pessoas mais experientes (profissionais). As duas pistas começam no topo de uma colina com uma altura de 320 m e terminam na base da mesma colina; contudo, a pista para pessoas mais experientes é mais curta e mais íngreme, conforme pode ser visto no cartaz informativo na base da estação (ver tabela a seguir).

                                                

Dois esquiadores, A e B, partem do repouso do topo da colina e percorrem toda a pista. O esquiador A vai pela pista para iniciantes, enquanto o esquiador B desce pela pista que se destina a profissionais. Admitindo que as forças de resistências sejam desprezíveis, podemos afirmar que

A parte da física que estuda a propagação da luz e sua interação com a matéria é denominada de óptica. Sobre os princípios da óptica, dadas as afirmações a seguir,

I. Devido ao fato de fornecerem uma imagem direita e maior, quando o objeto está posicionado entre o foco e o vértice, os espelhos esféricos côncavos são utilizados como espelhos de aumento. É o que ocorre nos espelhos utilizados pelos dentistas.

II. Um objeto é colocado entre dois espelhos planos, cujas superfícies refletoras formam um ângulo de 45°. Nes se caso, observa-se a formação de 8 imagens.

III. O ponto mais afastado que o olho humano vê com nitidez, estando os músculos ciliares relaxados, é denominado de ponto próximo. Para um míope, que não enxerga bem de longe, esse ponto está a uma distância finita.

IV. Se um raio de luz monocromático incide sob um ângulo de 60° em relação à normal numa lâmina de faces parale las, imersa no ar, de espessura  e índice de refração igual a , então o deslocamento lateral do raio emergente da lâmina em relação ao raio nela incidente é de 1 cm.

verifica-se que está(ão) correta(s)

“Máquinas simples são dispositivos em geral que permitem multiplicar uma força com a finalidade de facilitar a realização de uma certa tarefa [...]. Alavancas, polias móveis e fixas, planos inclinados são exemplos de máquinas simples”. (NICOLAU, PENTEADO, TOLEDO E TORRES, Física: Ciência e Tecnologia, vol. Único – São Paulo: Moderna, 2001).

Uma talha exponencial é uma associação de polias móveis, de eixos distintos, com uma polia fixa (ver figura a seguir). Todas as polias possuem raios iguais. Nessa associação, F_P é a força potente ou aplicada para levantar um corpo de massa m. Qual o número de polias móveis que devem ser inseridas numa talha exponencial para que F_P = mg/16? (g é a aceleração da gravidade local). 

                                                           

Em 1957, o Sputnik I foi o primeiro satélite artificial colocado em órbita. Atualmente, orbitam em torno da Terra muitos satélites artificiais, com as mais diversas finalidades: observações meteorológicas, telecomunicações, defesa militar, entre outras. Os satélites de comunicação são na sua grande maioria do tipo geoestacionários. Esses satélites são assim denominados por serem colocados em uma órbita circular em torno da Terra tal que a sua velocidade de rotação seja a mesma da Terra. Seja R a distância entre o centro da Terra e um satélite geoestacionário, então uma possível expressão para a sua velocidade em órbita é

Possivelmente os imãs de geladeira são os exemplos mais comuns de aplicação prática dos efeitos magnéticos; porém, o magnetismo está presente em aplicações mais sofisticadas, como na gravação de informação em computadores. A respeito dos materiais magnéticos e campos magnéticos, é correto afirmar que

Algumas impressoras utilizam campo elétrico para direcionar as gotas de tinta para as regiões desejadas. Suponha que numa aplicação semelhante seja necessário que uma gota atravesse um campo elétrico uniforme de intensidade 5.10⁵ N/C sem sofrer deflexão alguma independentemente de sua velocidade, conforme figura a seguir. Sabe-se que sua massa é 1 g e que na região a aceleração gravitacional vale 10 m/s² . Considerando apenas o campo elétrico e o campo gravitacional, qual deve ser a carga da gota (módulo e sinal) para que a sua trajetória não sofra desvios?

                                                 

Os fusíveis são dispositivos instalados em circuitos elétricos com a finalidade de proteção. Esses dispositivos são constituídos de um filamento condutor de eletricidade sensível à temperatura. Quando uma corrente elétrica passa por esse filamento, ele aquece. Se essa corrente for maior que a especificada pelo fusível, o filamento é fundido e o funcionamento do circuito interrompido. Considere o circuito mostrado na figura a seguir, onde a resistência equivalente de todos os elementos resistivos do circuito é representada por R e vale 4 Ω, F representa um fusível com a especificação 2 A, S uma chave interruptora para ligar e desligar o circuito e B uma bateria de corrente contínua com resistência interna nula e força eletromotriz igual a 12 V. Imediatamente após fechar a chave S, determine, respectivamente, a corrente elétrica estabelecida no circuito e se ele continuará funcionando. Considere que a resistência do fusível e dos condutores do circuito são desprezíveis.

                                                       

O forno de micro-ondas é um aparelho muito utilizado nos dias atuais para aquecer alimentos. Como o próprio nome sugere, este forno utiliza ondas eletromagnéticas com comprimento de onda na região das micro-ondas. Com relação ao funcionamento desses fornos, qual das opções abaixo está correta?

No chuveiro elétrico a temperatura da água pode ser controlada variando o comprimento de um condutor, cuja resistividade é e área de secção transversal A. Considere o diagrama a seguir, o qual mostra o segmento de um circuito elétrico de um determinado chuveiro elétrico. Suponha que, para economizar energia elétrica, um técnico deseje fixar a temperatura da água. Para isso, irá manter o contato no ponto B do circuito a uma distância x da extremidade esquerda do condutor. Conforme o diagrama, este ramo do circuito está ligado em paralelo com um resistor de resistência fixa R. Para tal finalidade, o técnico pretende substituir a resistência elétrica equivalente do circuito entre os pontos A e B por um único resistor com a mesma resistência do ramo. Determine a expressão para o valor da resistência elétrica que o técnico deverá utilizar. (Desconsidere a resistência dos fios que conectam os elementos resistivos.)

                                     

No Brasil, a tecnologia de 4ª geração (4G) usará uma determinada faixa de frequência para os telefones celulares (que na verdade podemos considerar como um rádio sofisticado). Logo, o sinal do mesmo é propagado por meio de ondas eletromagnéticas. A onda eletromagnética para essa tecnologia é representada no diagrama da figura abaixo, que está se propagando em um meio homogêneo e linear.

Considere a velocidade da luz no vácuo, c=3x108m/s.

Assinale a alternativa correta.

A fibra ótica é muito utilizada nas telecomunicações para guiar feixes de luz por um determinado trajeto. A estrutura básica dessas fibras é constituída por cilindros concêntricos, com índices de refração diferentes, para que ocorra o fenômeno da reflexão interna total. O centro da fibra é denominado de núcleo, e tem índice de refração n1 e a região externa é denominada de casca, com índice de refração n2.

Assinale a alternativa correta que completa as lacunas a seguir. Para ocorrer o fenômeno da reflexão interna total numa fibra ótica, o ângulo crítico de incidência da luz em relação à direção normal é _________ 90º, e n1deve ser _________ n2.

O estetoscópio é um instrumento utilizado para ouvir as batidas do coração ou sons no interior do corpo humano. Existe uma campânula metálica que encosta no corpo e amplifica o som através de uma estrutura interna que imita o ouvido humano. Depois o som amplificado, segue por tubos de condução, passa pela haste metálica e pelas olivas auriculares, chegando ao ouvido do médico.

Considere uma consulta médica em que é utilizado um estetoscópio para escutar os batimentos cardíacos do paciente. Nesse processo, o médico escuta 21 batidas em 0,25 min. Considerando as informações dadas e os conhecimentos de física, assinale a alternativa correta que representa a frequência cardíaca do paciente.

O bisturi é um instrumento cirúrgico de corte utilizado para fazer incisões, ou seja, cortes no corpo, geralmente em um ato cirúrgico. Existem bisturis de diversos tamanhos de cabo e tipos de lâminas, como mostra a figura abaixo.

Um médico escolhe um bisturi com a finalidade de fazer facilmente uma incisão no corpo de uma paciente. Nessa situação, assinale a alternativa correta que completa, em sequência, as lacunas da frase a seguir.

O médico deve escolher um bisturi com a lâmina _________, pois isso fará com que ele obtenha ___________ no local para fazer a incisão.

Um candidato, passando por uma rodovia, observa algo, no mínimo, inusitado: uma placa de outdoor sustentada por dois de seus quatro pilares.Para exercitar seus conhecimentos de física imaginou a placa de outdoor homogênea de massa 100 kg, como mostra a figura abaixo. Despreze os atritos entre a placa e os pilares e entre a placa e os parafusos; desconsidere também a massa dos pilares.
Neste sentido, sabendo que a placa está em equilíbrio, assinale a alternativa correta que representa o vetor força aplicado pelos parafusos dos pilares (1) e (2) sobre a placa e seus módulos, respectivamente.

O dispositivo abaixo foi utilizado por uma pessoa para retirar a água de um poço. Consiste de um sistema que apresenta acoplamento de polias. Considere que o motor está ligado a uma polia (A) de raio 5 cm e frequência de 10 hertz. A polia (A) está ligada, por meio de uma correia a um eixo (B),de raio 10 cm que pertence a um cilindro (C), de raio 30 cm. Desprezando os atritos e considerando os dados acima, assinale a alternativa correta que representa a distância, em metros, percorrida pelo balde, em 3 s de movimento do motor, que possui velocidade linear de módulo constante.

Dado: (π = 3)

Em clínicas de reabilitação realiza-se tratamento com pacientes em piscinas aquecidas. Uma determinada piscina contém 60 m3 de água, a uma temperatura de 10ºC, cuja densidade é 1,0 g/cm3. Desprezando as perdas de calor para o meio ambiente, deseja-se aquecer a água da piscina até atingir uma temperatura de 25ºC.

A alternativa correta que apresenta a quantidade de calor, em cal, para realizar tal intento é:

A produção de energia elétrica está ligada ao fenômeno da indução eletromagnética.

O fenômeno da indução eletromagnética em uma bobina ocorre quando:

Sejam dois corpos de massas mA e mB feitos de diferente materiais, A e B. Ao absorver quantidades iguais de energia térmica, ambos os corpos têm suas temperatura aumentadas na mesma proporção.

Assinale a alternativa correta que mostra a relação entre os calores específicos dos dois materiais A e B.