As equações abaixo apresentam algumas reações de decaimento espontâneo de alguns isótopos do
elemento Plutônio :

onde e⁻ (e⁺) representa um elétron (pósitron) e ν (ν) representa um neutrino (antineutrino). As reações contêm lacunas entre parênteses sobre os produtos das reações. A lista abaixo apresenta eventuais possibilidades para preencher as lacunas.

Assinale a alternativa em que os elementos da lista acima preenchem corretamente as lacunas das
equações, na ordem em que aparecem.

A figura abaixo esquematiza um transformador elétrico ideal: duas bobinas, 1 e 2, com diferentes números de espiras enroladas em um núcleo de ferro.

Considere as seguintes afirmações sobre os transformadores elétricos.

I - Os transformadores elétricos são dispositivos que transferem energia elétrica de uma bobina para outra.

II - O princípio físico básico de funcionamento dos transformadores é a lei da indução eletromagnética de Faraday.

III - Os transformadores elétricos podem funcionar com tensões elétricas tanto contínuas quanto alternadas.

Quais estão corretas?

Um feixe contendo partículas com cargas de mesmo módulo, mesma velocidade v e com massas m1 e m2=2m1 penetra em uma região onde existe um campo magnético B, perpendicularmente a ele.

A figura abaixo representa a situação descrita.

As semicircunferências a e b representam as trajetórias seguidas pelas cargas. Com base na figura, pode-se afirmar que

Duas cargas elétricas puntiformes iguais a q, e de mesma massa m, são colocadas em um recipiente isolante hemisférico liso de raio R. Depois que o equilíbrio de forças é atingido, as cargas elétricas, representadas por círculos cinza na figura abaixo, arranjam-se conforme mostrado.

A partir da figura, assinale a alternativa que preenche corretamente as lacunas do enunciado abaixo, na ordem em que aparecem.

A geometria do arranjo nos permite calcular o ângulo θ como sendo dado por ........ . Em particular, para um arranjo que resultasse em θ = 45º, a separação 2 L entre as cargas elétricas seria igual a ........ .

Considere g como o módulo da aceleração da gravidade local e k a constante elétrica de Coulomb.

Um método útil de localizar as imagens formadas por um espelho esférico é utilizar a construção geométrica de um diagrama de raios luminosos.

Considere as afirmações abaixo, para um espelho côncavo.

I - Raios luminosos que atingem o espelho paralelamente ao seu eixo principal são refletidos através do ponto focal.

II - Raios luminosos que divergem de uma fonte puntiforme colocada no ponto focal do espelho são refletidos pelo espelho como raios paralelos ao seu eixo principal.

III - Raios luminosos que atingem o espelho, passando pelo seu centro de curvatura, são refletidos paralelamente ao eixo principal do espelho.

Quais estão corretas?

A figura abaixo mostra duas configurações de cada uma de duas ondas estacionárias em duas cordas idênticas, X e Y, fixas nas duas extremidades e igualmente tensionadas.

Considere fX e fY, respectivamente, as frequências das ondas nas cordas X e Y.

As figuras seguintes mostram duas configurações de cada uma de duas ondas estacionárias de frequências fX’ e fY’ em tubos sonoros abertos e idênticos.

Assinale a alternativa em que a razão fX’/fY’ é igual à razão fX/fY. 

No bloco superior abaixo, são listadas Leis da Termodinâmica; no bloco inferior, frases que caracterizam cada uma dessas leis.

Associe adequadamente o bloco inferior ao superior.

1 - Lei Zero da Termodinâmica

2 - 1ª Lei da Termodinâmica

3 - 2ª Lei da Termodinâmica

( ) O calor não flui espontaneamente de uma região mais fria para uma região mais quente.

( ) O calor fornecido a um sistema termodinâmico é consumido na variação da energia interna deste sistema e na realização de trabalho contra forças externas que agem sobre ele.

( ) Se dois sistemas termodinâmicos estão em equilíbrio térmico com um terceiro, então eles estão em equilíbrio térmico entre si.

A sequência correta de preenchimento dos parênteses, de cima para baixo, é

Uma máquina térmica, operando no ciclo de Carnot, extrai 1500 J de energia do reservatório quente, cuja temperatura é de 250 K. A eficiência máxima da máquina, o trabalho realizado e a energia liberada para o reservatório frio a 150 K, por ciclo de operação da máquina, são, respectivamente, 

Duas barras metálicas, X e Y, com comprimentos respectivamente iguais a Lo e 1,5 Lo, são submetidas à mesma variação de temperatura ΔT, conforme figura abaixo.  

Sendo αX e αY, respectivamente, os coeficientes de dilatação linear de X e Y, a razão αX/αY é igual a

A pressão na superfície de uma piscina, com 3 m de profundidade e com água até a borda, é a pressão atmosférica Patm = 101 kPa. Considere o módulo da aceleração da gravidade, g, igual a 10 m/s² e a massa específica da água ϱ = 10³ kg/m³.

Assinale a alternativa que preenche corretamente as lacunas do enunciado abaixo, na ordem em que aparecem.

A pressão absoluta em um ponto a uma profundidade de 2 m vale ........ kPa, e o valor da pressão manométrica nesse mesmo ponto é ........ kPa. 

Assinale a alternativa que preenche corretamente as lacunas do enunciado abaixo, na ordem em que aparecem.

Um objeto de massa 5,0 kg, movendo-se com velocidade constante de 8,0 m/s ao longo de uma trajetória horizontal e retilínea sem atrito, choca-se frontalmente com um objeto de 10,0 kg de massa, parado. Após o choque, o primeiro objeto recua com uma velocidade de 2,0 m/s e o segundo objeto passa a mover-se com uma velocidade de módulo ........ . A colisão entre os dois objetos é ........ . 

Um objeto é lançado verticalmente com velocidade de módulo v, a partir da superfície terrestre, e atinge uma altura máxima hT.

Esse mesmo objeto, quando lançado verticalmente com velocidade de igual módulo v, a partir da superfície lunar, atinge uma altura máxima hL.

Sabendo que a aceleração da gravidade na superfície lunar é aproximadamente um sexto da aceleração da gravidade na Terra e desprezando atritos de qualquer natureza, considere as afirmações abaixo.

I - A altura máxima hL na Lua é maior que a altura máxima hT na Terra.

II - A variação da energia potencial gravitacional na experiência realizada na Lua é maior que a variação da energia potencial gravitacional na experiência realizada na Terra.

III - A variação da energia mecânica na experiência realizada na Lua é igual à variação da energia mecânica na experiência realizada na Terra.

Quais estão corretas?

Um estudante de peso P, interessado em verificar a segunda Lei de Newton, coloca uma balança calibrada em newtons no chão de um elevador, que está inicialmente parado. Ele se posiciona sobre a balança e aciona o elevador para subir.

A figura abaixo representa a situação descrita. 

No movimento ascendente do elevador, o estudante constata que:

– no intervalo de tempo 0 ≤ t ≤ t1, o elevador sobe com aceleração constante de módulo a < g, onde g é o módulo da aceleração da gravidade, e a balança indica um valor F1;

– no intervalo de tempo t1 < t < t2, o elevador sobe com movimento uniforme, e a balança indica um valor F2;

– no intervalo de tempo t2 ≤ t ≤ t3, o elevador continua subindo, freando até parar, com uma aceleração constante de módulo a, e a balança indica um valor F3;

– para t > t3, o elevador está parado.

Qual dos gráficos abaixo melhor representa os valores de F1, F2 e F3 em função do tempo t, comparativamente ao peso P do estudante?

Enquanto percorre um trecho de trajetória horizontal e retilínea com velocidade constante de 3,0 m/s, medida por um observador em repouso, um garoto, andando de skate, joga verticalmente para cima uma bolinha de tênis com velocidade inicial de 5,0 m/s, medida em seu referencial. Mantendo a mão na mesma posição em que a lançou, o garoto a pega de volta na queda.

Considere o módulo da aceleração da gravidade igual a 10,0 m/s² e despreze o atrito com o ar.

Qual dos gráficos abaixo melhor representa a trajetória percorrida pela bolinha, como vista pelo observador em repouso?

Reações de decaimento possuem diversas aplicações científicas e tecnológicas. A reação apresentada na figura a seguir faz parte de uma série de decaimentos que são utilizados para a determinação da idade de rochas.

A tabela indica alguns dos núcleos atômicos e partículas que podem estar envolvidos em decaimentos desse tipo.

Com base nos dados da tabela, conclui-se que a reação apresentada na figura é descrita por:

Um carregador de celular possui em seu cabo de energia as seguintes inscrições:

Sabendo que o cabo possui 0,8 m de comprimento, ao ser utilizado para carregar um celular, ele introduz ao circuito de carregamento uma resistência de

Uma criança inicia um percurso com seu patinete, cujo corpo é feito de metal. Após percorrer um longo caminho sem tocar no chão, essa criança apoia-se em um poste metálico e sente um forte choque elétrico na região da pele apoiada no poste.
Isso acontece porque, enquanto o patinete movimenta-se sobre o chão, suas rodinhas são eletrizadas por __________. As cargas elétricas adquiridas por essas rodinhas, ao serem transferidas para o corpo do brinquedo, são conduzidas para __________ do patinete. O processo de condução continua do corpo do patinete para o corpo da criança. Quando a criança toca no poste, ocorre a transferência de cargas elétricas para o poste por eletrização por __________, provocando o choque elétrico.
As lacunas do texto são preenchidas, respectivamente, por:

Um parque eólico sustenta três grandes cidades, A, B e C, que consomem, respectivamente, 0,70 TWh, 0,55 TWh e 1,15 TWh de energia elétrica em um mês. Devido às perdas energéticas nas redes elétricas que ligam o parque eólico às cidades, é necessário que esse parque produza um total de 3,00 TWh de energia em um mês. O rendimento energético da rede elétrica formada pelo parque eólico em conjunto com as três cidades é de

Em uma situação hipotética, dois astronautas, em duas estações espaciais diferentes, improvisam um telefone com duas latas e um barbante, conforme a figura. Considere que, durante a comunicação entre os dois astronautas, o barbante permaneça tensionado.

Mesmo que impraticável, essa comunicação entre os astronautas seria possível devido ao

Uma placa de madeira está sendo serrada por uma serra fita, cujos dentes são espaçados em 4 mm, como mostra a figura. Cada vez que um dente atinge a placa de madeira, um pulso mecânico é gerado, fazendo com que a placa de madeira vibre conforme é serrada.

Considere que a serra se mova para baixo com velocidade constante v = 0,5 m/s e que a vibração da placa seja regida pela relação v = λf, em que λ é o comprimento de onda associado aos dentes da serra. A frequência de vibração, f, da placa de madeira enquanto ela está sendo serrada é de