Com base nos conhecimentos sobre a Física Moderna, analise as afirmativas e marque com V as verdadeiras e com F, as falsas.
( ) De acordo com o Princípio da Relatividade, as leis da Física devem ser iguais em todos os referenciais não inerciais. ( ) O efeito fotoelétrico é um processo no qual os elétrons são ejetados da superfície de um metal quando a luz incide sobre ela. ( ) Os fenômenos da dilatação do tempo e da contração do espaço são consequências da teoria da relatividade especial de Einstein. ( ) Na Mecânica Relativística, a distância entre dois pontos e o intervalo de tempo entre dois eventos não dependem do referencial no qual são medidos.
A alternativa que indica a sequência correta, de cima para baixo, é a

Dois espelhos, E₁ e E₂, formam um ângulo de 135° um em relação ao outro, como mostra a figura. Um raio R incide sobre o espelho E₁ a um ângulo de 70° , em relação à sua normal.

Nessas condições, o raio R, após ser refletido no espelho E₂, terá uma direção que forma um ângulo, em relação à sua normal, igual a

A imagem formada em uma câmara escura tem 4,0cm de altura quando o objeto está situado a 20,0m da parede com orifício. Nessas condições, para que o tamanho da imagem se reduza para 1,0cm, o objeto deverá ser afastado da posição inicial a uma distância, em m, igual a

Um condutor metálico é percorrido por uma corrente elétrica cuja intensidade varia em função do tempo, de acordo com o gráfico.
Com base nessas informações, é correto afirmar que a quantidade de carga que atravessa uma seção transversal do condutor no intervalo de tempo entre 0 e 10,0s, em mC, é igual a

A figura representa três pequenas esferas, A, B e C, fixadas no vácuo e eletrizadas com a mesma carga Q.
Considerando-se que a força de repulsão entre A e B tem intensidade igual a 40,0N, é correto afirmar que a intensidade da força elétrica exercida por A e B sobre a esfera C, em N, é igual a

    A temperatura dos répteis é regulada pela temperatura ambiente. Se grandes oscilações térmicas ocorrerem, esses animais podem sofrer bastante. Por exemplo, quando a temperatura ambiente baixa demais, a respiração desses animais tem sua frequência diminuída, eles começam a se alimentar com menos frequência, e, consequentemente, seu metabolismo baixa, perdem peso e a síntese de proteínas sofre disfunções.

    Um tipo de lâmpada adequado para a manutenção das funções vitais desses animais são as infravermelhas, de 100 W, por exemplo, pois, além de fornecerem o calor ideal ao animal, não precisam ser desligadas e também são resistentes à água. A eficiência dessas lâmpadas pode ser testada mergulhando-as em um calorímetro contendo 1 litro de água. Nesses tipos de experimento, pode acontecer de, em 5 minutos após o mergulho da lâmpada, a temperatura da água subir cerca de 3 °C.

      Pelo exposto acima, qual seria, aproximadamente, a quantidade de energia, em percentagem, emitida para fora do calorímetro como radiação?

Dados: d_água (densidade da água) = 10³ kg/m³ e

c_água (calor específico da água) = 4.10³ J/kg °C

Leia o texto.

Uma das características que as montadoras de automóveis costumam divulgar, quando do lançamento de um novo modelo de carro, é o intervalo de tempo que o veículo demora para, partindo do repouso, alcançar certa velocidade. Por exemplo, num informe publicitário, uma empresa diz que o carro lançado vai do repouso até uma velocidade de 100 km/h em 8s.

Livro Física Ciência e Tecnologia, volume 1, Torres, Carlos Magno A. Ferraro, Nicolau Gilberto Soares, Paulo Antonio de Toledo

A partir da análise do texto, pode-se afirmar que a grandeza física em questão é

Observe a tirinha.

Disponível em: <http://www.cbpf.br/~caruso/tirinhas/>.

A tirinha anterior mostra um experimento com corpos em queda livre no vácuo, explicado satisfatoriamente por Galileu. Nesse caso, pode-se afirmar que 

Fluxo sanguíneo é a quantidade de sangue que passa por uma secção transversal de um vaso, por unidade de tempo. Normalmente, o fluxo sanguíneo é medido em mililitros por minuto ou litros por minuto. Em um adulto, em condições normais e no estado de repouso, o fluxo é cerca de 5.000 mL/min.

O fluxo ao longo de um vaso é definido por dois fatores: o gradiente de pressão entre as extremidades deste vaso e a resistência ao fluxo. Sendo assim, o fluxo é diretamente proporcional à diferença de pressão entre as duas extremidades de um vaso, porém inversamente proporcional à resistência. A diferença de pressão entre as duas extremidades não é a pressão absoluta no vaso, pois, se a pressão nas extremidades fosse igual, não haveria fluxo.

Disponível em:<http://www.uff.br/fisio6/aulas/aula_03/topico_11.htm> . Acesso em: 8 de outubro de 2016.

Na situação descrita, a lei física que traduz o conceito de fluxo é a

     A asma é uma doença inflamatória das vias aéreas respiratórias. Dentre suas principais características, estão a hipertrofia e a contração exagerada da musculatura lisa presente nos brônquios, causando broncoconstrição. Muitos pesquisadores têm dedicado suas pesquisas ao estudo do comportamento mecânico desse músculo utilizando modelos físico-matemáticos. Pesquisadores da Faculdade de Medicina da Universidade de São Paulo e da Universidade de Harvard construíram um modelo composto por n conexões de comprimento ℓ ancoradas em diversos pontos distribuídos em um espaço retangular, para representar o citoesqueleto da célula muscular lisa, como na figura mostrada a seguir. 

Length adaptation of airway smooth muscle: a stoschastic model of cytoskeletal dynamincs. Journal Applied Physiology, 2005. Autores: Paulo S. P. Silveira, James P. Butler e Jeffrey J. Fredberg.

Os pontos ou nós correspondem às adesões focais, e as conexões (linhas), denominadas links, representam os filamentos contráteis que ficam no interior da célula. Um dos testes feitos durante os experimentos com músculo liso é submetê-lo a um deslocamento vertical e verificar a força axial computada.

Sendo assim, a expressão que melhor representa o módulo da força total axial exercida pelas n conexões é

      A função do ouvido humano é converter ondas mecânicas aéreas em sinais elétricos para que o processo de escuta possa acontecer. O ouvido humano possui 3 partes: ouvido externo, ouvido médio e ouvido interno. O ouvido externo é composto pela orelha e pelo canal auditivo externo, funciona como um tubo aberto numa extremidade e fechado na outra pelo tímpano. O ouvido médio é formado basicamente pelo tímpano e por três ossículos. O tímpano tem, aproximadamente, 0,50 cm² de área e vibra proporcionalmente à frequência das ondas mecânicas que percorrem o canal auditivo externo. Os três ossículos funcionam como uma alavanca e transmitem a vibração timpânica para o fluido presente no ouvido interno. Essa transmissão se dá por meio da comunicação entre o estribo (um dos ossículos) e uma estrutura chamada de janela oval, com 0,030 cm² de área, que recebe dos ossículos cerca de uma vez e meia a força aplicada no tímpano.

Pelo exposto acima, pode-se concluir que a pressão na janela oval é igual a

        No ar rarefeito, pensamentos confusos, falas arrastadas e, até mesmo, alucinações fazem parte da escalada. Evidências sugerem que altitudes acima de 4700 m, em que a pressão é menor do que 0,65 x 10⁵ Pa, podem causar danos irreparáveis ao cérebro. Nessas altitudes, a quantidade de hemácias que recebem O₂ pode diminuir, o que pode justificar os danos cerebrais. Um estudo, publicado no The American Journal of Medicine, mostrou que exames de ressonância magnética realizados em diversos montanhistas revelaram lesões cerebrais, atrofias e aumento dos espaços de Robin, que drenam o fluido cerebral (o aumento desses espaços ocorre principalmente na velhice).

Traduzido e modificado de “Rock and Ice Magazine” e www.marski.org.

Acesso em: em 15 de setembro de 2016.

Pelo exposto acima e sobre a variação da pressão atmosférica com a altura, pode-se afirmar que os montanhistas 

Muitas pessoas acham que praticar exercícios estando gripado facilita a saída da virose do corpo. Na verdade, o contrário é recomendado, ou seja, repouso é necessário para a amenização da virose. A ciência explica que existe uma probabilidade muito alta de o quadro clínico da virose piorar quando se fazem exercícios físicos sob qualquer intensidade. Nesse caso, por exemplo, a febre apresentada pelo paciente pode subir 2 °C acima da temperatura normal (37 °C). Sendo assim, considerando uma pessoa com 100 kg, pode-se afirmar que, para produzir essa diferença de temperatura, é necessária uma quantidade de energia com um valor mais aproximado de

OBS.:

c_água (calor específico da água) = 4000 J/kg _ˑ K, c_{corpo humano}

(calor específico do corpo humano) = 83% do c_água

Em uma academia, um atleta com massa de 64 kg executa um conhecido exercício, o apoio de frente. Tal atividade consiste em flexionar os braços até, praticamente, atingir o peito no solo e subir novamente. A figura abaixo ilustra a posição inicial do exercício. De acordo com a figura, a força de contato de superfície sobre cada mão, considerando o atleta em repouso, valerá, aproximadamente,

Disponível em: <http://www.doutorcoracao.com.br/>. (Fonte modificada)

Dado: g = 10 m/s²

A aorta, a maior artéria do organismo, conduz todo o sangue bombeado pelo coração para as demais artérias. Tal artéria se eleva para cima a partir do ventrículo esquerdo do coração e curva-se para baixo para levar o sangue para o abdômen.

Considere essa curvatura da aorta como um trecho semicircular de diâmetro 5,0 cm. Sabendo que o sangue flui por esse trecho curvo com velocidade angular de módulo constante de 14 rad/s, qual é a aceleração a que o sangue estará submetido?

Quando o corpo humano produz calor em excesso, tal energia é transferida para a pele em busca de manter a temperatura corporal em torno de 37 °C. Essa transferência se dá, muitas vezes, por meio do tecido adiposo. Considere a situação em que a energia calorífica percorre 3 cm de gordura corporal e atinge a pele, que está a uma temperatura de 34 °C, numa área de 1,5 m² . Assim, sabendo que a condutibilidade térmica da gordura vale K = 0,2 J/s _ˑ m _ˑ °C, a quantidade de calor que atingirá a pele em uma hora será de

Um Circuito Resistor-Capacitor (RC) é um dos mais simples filtros eletrônicos. Ele consiste de um resistor e de um capacitor, sendo alimentados por uma fonte de tensão. Os Circuitos RC são usados como temporizadores de sinais. Eles podem controlar quando um determinado dispositivo será acionado ou não. Isso se deve a sua capacidade de variar ao tempo de sua carga dependendo da capacitância e da resistência empregadas nos seus componentes RC.

Disponível em:<Fatec – Jonas Navarro Alvarenga> .

Observe o circuito RC a seguir. Nele, quando o capacitor está totalmente carregado, a carga máxima armazenada é Q. Assim, durante o carregamento do capacitor, quando ele estiver com um terço de sua carga máxima, a diferença de potencial nos terminais do resistor valerá

       O paraquedismo é visto como um esporte radical e atrai milhares de adeptos em todo o mundo. Entre as suas peculiaridades, estão a variedade de modalidades e as manobras arriscadas que são executadas por seus praticantes. Tais adeptos, antes de abrir o paraquedas, atingem velocidades terminais altíssimas e passam a cair com velocidade constante.

Disponível em:<http://www.futurasaude.com.br/>. (Fonte modificada)

Um paraquedista, de massa m = 70 Kg, faz um salto de um avião. Durante a queda, o esportista atinge a velocidade terminal de 45 m/s. Considerando a aceleração da gravidade g = 10 m/s² , a força de atrito com o ar (arrasto), em newtons, no momento em que ele atinge a velocidade máxima vale 

Em cidades de clima frio, o uso do chuveiro elétrico se torna indispensável. Um chuveiro possui as posições quente, morna e fria. Quando a chave seletora estiver na posição fria, o chuveiro estará desligado. O controle da temperatura é regulado pela variação da resistência elétrica que, consequentemente, modificará a corrente. Dessa forma, teremos água em temperaturas maiores ou menores. Chamando de R_Q e R_M as resistências nas posições quente e morna e i_Q e i_M as correntes nas mesmas posições, pode-se afirmar que

A integridade da membrana plasmática é vital para que as células executem de forma eficiente suas funções. A membrana celular é uma estrutura composta por duas camadas lipídicas que separam o meio intracelular do extracelular. 

Disponível em:<http://cronodon.com/BioTech/Membranes.htm> .

Por ser uma estrutura em bicamada isolante e possuir a propriedade de separar soluções condutoras tanto do meio intra como do extracelular, a membrana plasmática é responsável pelas propriedades dielétricas das células e tem características capacitivas, demonstrando uma capacitância de 1 µF/cm² .

OBS.:Considere a permissividade do vácuo como sendo 9 x 10^–12 F/m e a constante dielétrica dos lipídios igual a 2.

Sobre o exposto acima, pode-se afirmar que a espessura d da membrana plasmática é, aproximadamente, igual a