Uma pequena esfera metálica, de massa m e carga positiva q, é lançada verticalmente para cima com velocidade inicial v₀ em uma região onde há um campo elétrico de módulo E, apontado para baixo, e um gravitacional de módulo g, ambos uniformes. A máxima altura que a esfera alcança é

Uma determinada caixa é transportada em um caminhão que percorre, com velocidade escalar constante, uma estrada plana e horizontal. Em um determinado instante, o caminhão entra em uma curva circular de raio igual a 51,2 m, mantendo a mesma velocidade escalar. Sabendo-se que os coeficientes de atrito cinético e estático entre a caixa e o assoalho horizontal são, respectivamente, 0,4 e 0,5 e considerando que as dimensões do caminhão, em relação ao raio da curva, são desprezíveis e que a caixa esteja apoiada apenas no assoalho da carroceria, pode-se afirmar que a máxima velocidade, em m/s, que o caminhão poderá desenvolver, sem que a caixa escorregue é

A figura acima representa uma lâmina de espessura e densidade constantes na forma de um semicírculo de raio a. A lâmina está suspensa por um fio no ponto A e o seu centro de massa está a uma distância de 4a/3π da reta que contém o segmento DB. Uma das metades da lâmina é retirada após um corte feito ao longo do segmento AC. Para a metade que permanece suspensa pelo ponto A nessa nova situação de equilíbrio, a tangente do ângulo que a direção do segmento de reta AC passa a fazer com a vertical é

A figura acima mostra um sistema posicionado no vácuo formado por um recipiente contendo um gás ideal de massa molecular M e calor específico c em duas situações distintas. Esse recipiente é fechado por um êmbolo preso a uma mola de constante elástica k, ambos de massa desprezível. Inicialmente (Situação 1), o sistema encontra-se em uma temperatura T₀, o êmbolo está a uma altura h₀ em relação à base do recipiente e a mola comprimida de x₀ em relação ao seu comprimento relaxado.

Se uma quantidade de calor Q for fornecida ao gás (Situação 2), fazendo com que o êmbolo se desloque para uma altura h e a mola passe a estar comprimida de x, a grandeza que varia linearmente com Q é

A figura acima apresenta um pêndulo simples constituído por um corpo de massa 4 g e carga + 50 µC e um fio inextensível de 1 m. Esse sistema se encontra sob a ação de um campo elétrico indicado na figura.

Considerando que o pêndulo oscile com amplitude pequena e que o campo gravitacional seja desprezível, o período de oscilação, em segundos, é

Observe a figura a seguir.




Assinale a opção que indica a lei da Física que foi parcialmente representada na figura acima.

Numa consulta ao dicionário, dos 21 significados da palavra força, apenas um se refere ao seu significado físico. “Qualquer causa capaz de produzir ou acelerar movimentos, oferecer resistência aos deslocamentos ou deformar os corpos”. A resultante entre duas forças tem seu valor entre a resultante máxima e mínima quando aplicadas em um determinado corpo, máxima quando tem a mesma direção e o mesmo sentido e mínima quando tem a mesma direção mas sentidos opostos. Qual a força resultante entre duas forças aplicadas em uma partícula de massa 50 kg, sabendo que elas agem em sentidos perpendiculares e que o valor dessas forças aplicadas é de 120 N e de 90 N?

O dispositivo apresentado na figura acima é composto por dois cabos condutores conectados a um teto nos pontos a e b. Esses dois cabos sustentam uma barra condutora cd. Entre os pontos a e d, está conectada uma bateria e, entre os pontos a e b, está conectada uma resistência R. Quando não há objetos sobre a barra, a diferença de potencial V_cb é 5 V e os cabos possuem comprimento e seção transversal iguais a Lo e So, respectivamente. Quando um objeto é colocado sobre a barra, o comprimento dos cabos sofre um aumento de 10% e a sua seção transversal sofre uma redução de 10%. Diante do exposto, o valor da tensão V_cb, em volts, após o objeto ser colocado na balança é aproximadamente

Dados:

• Tensão da bateria: V_bat = 10 V

• Resistência da barra: R_barra = 1 kΩ

• Resistência R = 1 kΩ

Um banhista faz o lançamento horizontal de um objeto na velocidade igual a 5√3 m/s em direção a uma piscina. Após tocar a superfície da água, o objeto submerge até o fundo da piscina em velocidade horizontal desprezível. Em seguida, o banhista observa esse objeto em um ângulo de 30° em relação ao horizonte. Admitindo-se que a altura de observação do banhista e do lançamento do objeto são iguais a 1,80 m em relação ao nível da água da piscina, a profundidade da piscina, em metros, é

Dados:

• índice de refração do ar: n_ar = 1;

• índice de refração da água

Um professor apresenta aos seus alunos um sistema com 4 condições diferentes de equilíbrio, conforme a figura. Nestas configurações, um bloco de massa m está preso ao ponto B e se encontra na vertical. A única diferença entre elas é o fio que conecta o ponto B ao teto, estabelecendo 4 configurações: BC, BD, BE e BF usadas uma de cada vez. A configuração que apresenta uma maior força aplicada sobre a mola é_____.

A figura acima representa um elevador que foi dimensionado para transportar carga máxima C_máx = 7000 N (10 pessoas) . O peso do elevador é P_e = 1 kN e o contrapeso possui a mesma carga C_p - 1 kN. Determine a potência, em valor inteiro, requerida do motor M, em CV, para que o elevador se desloque com velocidade constante V = 1 m/s, e assinale a opção correta .

Considere que uma corda é lançada de um navio para o cais e é enrolada, com duas voltas completas, em torno de uma coluna de ferro. Supondo que a tração nessa corda é T₁ e que um trabalhador portuário a mantém na iminência do deslizamento aplicando uma tração T₂ na extremidade livre, determine a tração T, em função de T₁ e T₂( que poderia ser suportada por esse trabalhador caso a corda estivesse enrolada com três voltas completas em torno da coluna de ferro, e assinale a opção correta. 

Uma amostra I de átomos de ⁵⁷Fe, cujos núcleos excitados emitem fótons devido a uma transição nuclear, está situada a uma altura I verticalmente acima de uma amostra II de ⁵⁷Fe que recebe a radiação emitida pela amostra I. Ao chegar a II, os fótons da amostra I sofrem um aumento de frequência devido à redução de sua energia potencial gravitacional, sendo, portanto, incapazes de excitar os núcleos de ⁵⁷Fe dessa amostra. No entanto, essa incapacidade pode ser anulada se a amostra I se afastar verticalmente da amostra II com uma velocidade v adequada. Considerando v ≪ c e que a energia potencial gravitacional do fóton de energia Ɛ pode ser obtida mediante sua “massa efetiva” Ɛ/c², assinale a opção que explicita v. Se necessário, utilize (1 + x)ⁿ ≅ 1 + nx para x ≪ 1.

Um disco rígido de massa M e centro O pode oscilar sem atrito num plano vertical em torno de uma articulação P. O disco é atingido por um projétil de massa m ≪ M que se move horizontalmente com velocidade ~v no plano do disco. Após a colisão, o projétil se incrusta no disco e o conjunto gira em torno de P até o ângulo θ. Nestas condições, afirmam-se: I. A quantidade de movimento do conjunto projétil+disco se mantém a mesma imediatamente antes e imediatamente depois da colisão. II. A energia cinética do conjunto projétil+disco se mantém a mesma imediatamente antes e imediatamente depois da colisão. III. A energia mecânica do conjunto projétil+disco imediatamente após a colisão é igual á da posição de ângulo θ/2. É (são) verdadeira(s) apenas a(s) assertiva(s)

Um capacitor de placas planas paralelas de área A, separadas entre si por uma distância inicial r₀ muito menor que as dimensões dessa área, tem sua placa inferior fixada numa base isolante e a superior suspensa por uma mola (figura (1)). Dispondo-se uma massa m sobre a placa superior, resultam pequenas oscilações de período T do conjunto placa superior + massa m. Variando-se m, obtém-se um gráfico de T² versus m, do qual, após ajuste linear, se extrai o coeficiente angular α. A seguir, após remover a massa m da placa superior e colocando entre as placas um meio dielétrico sem resistência ao movimento, aplica-se entre elas uma diferença de potencial V e monitora-se a separação r de equilíbrio (figuras (2) e (3)). Nestas condições, a permissividade ε do meio entre as placas é

O módulo de Young de um material mede sua resistência a deformações causadas por esforços externos. Numa parede vertical, encontra-se engastado um sólido maciço de massa específica ρ e módulo de Young E, em formato de paralelepípedo reto, cujas dimensões são indicadas na figura. Com base nas correlações entre grandezas físicas, assinale a alternativa que melhor expressa a deflexão vertical sofrida pela extremidade livre do sólido pela ação do seu próprio peso.

Maria não é enfermeira, e Marcelo não trabalha.

I - A primeira lei de Newton é válida para referenciais inerciais e não inerciais.
II - A segunda lei de Newton é válida, qualquer que seja a velocidade de deslocamento dos corpos.
III - A primeira e a segunda lei de Newton são válidas apenas para referenciais inerciais.
IV - Se a força resultante sobre um corpo é igual a zero, então esse corpo está parado.
V - A toda ação está associada uma reação de mesma intensidade e de sentido oposto ao da ação.

Estão CORRETOS:

Quando necessário, use:
g = 10 m/s²
sen 37º = 0,6
cos 37º = 0,8

Um motociclista, pilotando sua motocicleta, move-se com velocidade constante durante a realização do looping da figura abaixo.



Quando está passando pelo ponto mais alto dessa trajetória circular, o motociclista lança, para trás, um objeto de massa desprezível, comparada à massa de todo o conjunto motocicleta-motociclista. Dessa forma, o objeto cai, em relação à superfície da Terra, como se tivesse sido abandonado em A, percorrendo uma trajetória retilínea até B. Ao passar, após esse lançamento, em B, o motociclista consegue recuperar o objeto imediatamente antes dele tocar o solo.
Desprezando a resistência do ar e as dimensões do conjunto motocicleta-motociclista, e considerando = 10, a razão entre a normal (N), que age sobre a motocicleta no instante em que passa no ponto A, e o peso (P) do conjunto motocicleta-motociclista, (N/P), será igual a

Um vagão de trem, de massa igual a 8. kg, está totalmente parado nos trilhos de uma linha ferroviária. Em um determinado instante uma locomotiva, que tinha uma velocidade inicial constante de 8 m/s, engata no vagão e juntos passam a se mover com uma velocidade constante de 6 m/s. Considerando que todo o movimento ocorreu em um trecho retilíneo da ferrovia e sem qualquer atrito, determine o valor, em kg, da massa da locomotiva.

A figura acima representa um bloco de massa de 100 kg sendo puxado, sobre uma superfície, sem atrito, por duas forças, F₁ e F₂, que têm intensidades iguais, respectivamente, a 100 N e 200 N. Qual é o valor da aceleração a que o bloco está submetido?

Dados: F_R = F₁ + F2
F_R = m.a