Em um recipiente termicamente isolado de capacidade térmica 40,0cal/°C e na temperatura de 25 °C são colocados 600 g de gelo a −10 °C e uma garrafa parcialmente cheia, contendo 2,0L de refrigerante também a 25 °C , sob pressão normal.

Considerando a garrafa com capacidade térmica desprezível e o refrigerante com características semelhantes às da água, isto é, calor específico na fase líquida 1,0 cal /g °C e na fase sólida 0,5 cal /g °C , calor latente de fusão de 80,0 cal /g °C bem como densidade absoluta na fase líquida igual a 1,0g/ cm³ , a temperatura final de equilíbrio térmico do sistema, em °C , é

Com relação à dilatação dos sólidos e líquidos isotrópicos, analise as proposições a seguir e dê como resposta a soma dos números associados às afirmações corretas.

(01) Um recipiente com dilatação desprezível contém certa massa de água na temperatura de 1°C , quando é, então, aquecido lentamente, sofrendo uma variação de temperatura de 6°C . Nesse caso, o volume da água primeiro aumenta e depois diminui.

(02) Quando se aquece uma placa metálica que apresenta um orifício, verifica-se que, com a dilatação da placa, a área do orifício aumenta.

(03) Quando um frasco completamente cheio de líquido é aquecido, este transborda um pouco. O volume de líquido transbordado mede a dilatação absoluta do líquido.

(04) O vidro pirex apresenta maior resistência ao choque térmico do que o vidro comum porque tem menor coeficiente de dilatação térmica do que o vidro comum.

(05) Sob pressão normal, quando uma massa de água é aquecida de 0 °C até 100 °C sua densidade sempre aumenta.

(06) Ao se elevar a temperatura de um sistema constituído por três barras retas e idênticas de ferro interligadas de modo a formarem um triângulo isósceles, os ângulos internos desse triângulo não se alteram.

A figura abaixo representa um macaco hidráulico constituído de dois pistões A e B de raios cm R_A = 60cm e R_B = 240cm , respectivamente. Esse dispositivo será utilizado para elevar a uma altura de 2 m, em relação à posição inicial, um veículo de massa igual a 1 tonelada devido à aplicação de uma força . Despreze as massas dos pistões, todos os atritos e considere que o líquido seja incompressível.

Nessas condições, o fator de multiplicação de força deste macaco hidráulico e o trabalho, em joules, realizado pela força , aplicada sobre o pistão de menor área, ao levantar o veículo bem lentamente e com velocidade constante, são, respectivamente,

Considere duas rampas A e B, respectivamente de massas1 kg e 2 kg, em forma de quadrantes de circunferência deraios iguais a 10 m, apoiadas em um plano horizontal e sematrito. Duas esferas 1 e 2 se encontram, respectivamente, notopo das rampas A e B e são abandonadas, do repouso, emum dado instante, conforme figura abaixo.

Quando as esferas perdem contato com as rampas, estas semovimentam conforme os gráficos de suas posições x, emmetros, em função do tempo t, em segundos, abaixorepresentados.

Desprezando qualquer tipo de atrito, a razão m₁/m₂ das massas m₁ e m₂ das esferas 1 e 2, respectivamente, é

Na cidade de Macapá, no Amapá, Fernando envia uma mensagem via satélite para Maria na mesma cidade.

A mensagem é intermediada por um satélite geoestacionário, em órbita circular cujo centro coincide com o centro geométrico da Terra, e por uma operadora local de telecomunicação da seguinte forma: o sinal de informação parte do celular de Fernando direto para o satélite que instantaneamente retransmite para a operadora, que, da mesma forma, transmite para o satélite mais uma vez e, por fim, é retransmitido para o celular de Maria.

Considere que esse sinal percorra todo trajeto em linha reta e na velocidade da luz, c; que as dimensões da cidade sejam desprezíveis em relação à distância que separa o satélite da Terra, que este satélite esteja alinhado perpendicularmente à cidade que se encontra ao nível do mar e na linha do equador. Sendo, M, massa da Terra, T, período de rotação da Terra, R_T , raio da Terra e G, a constante de gravitação universal, o intervalo de tempo entre a emissão do sinal no celular de Fernando e a recepção no celular de Maria, em função de c, M, T, G e R_T 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

Na questão de Física, quando necessário, use g = 10 m/ s²

Um caminhão de 20 m de comprimento se movimenta ao longo de uma estrada retilínea e o registro de sua posição x, em quilômetros, em função do tempo t, em segundos, é apresentado no gráfico abaixo.

Do instante inicial do movimento, t = 0 , até o tempo t₁ , o caminhão, partindo do repouso, desloca-se em movimento retilíneo uniformemente variado. A partir desse tempo t₁ , no entanto, o caminhão inicia a travessia de uma ponte retilínea de 380 metros de extensão mantendo velocidade constante até que a atravesse completamente no tempo t₂ = 120s .

Considere que, durante a travessia, o caminhão emita um sinal sonoro de frequência constante igual a 160 Hz e que esse sinal se propague com velocidade de 340 m/s pelo ar, o qual se encontra em repouso em relação à terra.

Nessas condições, um observador parado no final da ponte ouvirá o sinal sonoro emitido pelo caminhão que se aproxima com uma frequência, em hertz, dada por

Em um laboratório de Física, deseja-se aquecer 200 g de água. Sabe-se que o calor específico sensível da água é 1,0 cal/g°C. Desprezando as perdas de calor para o ambiente, a quantidade de calor que se deve fornecer para esta massa de água variar sua temperatura de 0°C até 70°C vale:

Uma esfera de alumínio, com 20 gramas de massa, é retirada de um forno a 400°C e colocada em cima de um enorme bloco de gelo a 0°C. Sabe-se que o calor específico sensível do alumínio é 0,22 cal/g°C e o calor específico latente de fusão do gelo é 80 cal/g. Considerando o sistema esfera de alumínio e gelo como isolado, a quantidade de gelo que irá se fundir é:

O ultrassom é uma onda mecânica com frequência acima de 20 kHz. Desde meados do século XX, o ultrassom é utilizado com finalidades médicas em exames de imagem. Em determinado exame de alta penetração, sabe-se que a frequência do ultrassom utilizado é 3,3 MHz e a velocidade do ultrassom no ar é 330 m/s. Nestas condições, o comprimento de onda do ultrassom no ar é:

Duas cargas elétricas puntiformes, distantes 1,0 m uma da outra, atraem-se mutuamente com uma força de intensidade F. Reduzindo-se a distância entre elas para 0,5 m, a intensidade da força de atração entre as cargas passa a valer:

Em relação aos processos de eletrização, NÃO é correto afirmar que:

O gráfico abaixo representa a velocidade de um automóvel que trafega por determinado trecho de uma rodovia monitorada.

                        

A distância, em metros, percorrida pelo automóvel no intervalo de tempo apresentado no gráfico foi de:

O Ironman, maior evento de Triathlon do mundo, desafia os atletas a percorrer 3,8 km de natação, 180,2 km de ciclismo e 42,2 km de corrida em percursos de tirar o fôlego. Em novembro desse ano, no evento em Fortaleza, o atleta vencedor gastou 8,5 h para completar a prova. A velocidade escalar média desse atleta na prova completa foi de aproximadamente:

O carrinho da figura abaixo encontra-se em repouso no plano inclinado de um ângulo β em relação à horizontal.

                        

As forças que atuam neste carrinho estão mais bem representadas em:

Dois blocos A e B, de massas respectivamente iguais a 4,5 kg e 1,5 kg, estão fortemente grudados e dispostos sobre um plano horizontal conforme a figura abaixo.

                        

O conjunto é empurrado por uma força F , de módulo 18 N, aplicada horizontalmente sobre o bloco A. O atrito entre o bloco A e o plano horizontal deve ser desprezado. A aceleração adquirida pelo conjunto é:

O sistema de roldanas da figura abaixo é conhecido como talha exponencial.

                        

Esse sistema é constituído por fios e polias, todos ideais. O módulo da força F , mostrada na figura, que equilibra o sistema vale:

Para executar um saque, um tenista lança verticalmente, para cima, com uma força vertical F , a bolinha de peso P . A alternativa que representa, corretamente, a(s) força(s) que atua(m) na bolinha no ponto mais alto de sua trajetória é:

A figura abaixo mostra um modelo de termômetro infravermelho que tem sido utilizado nos aeroportos dos EUA na luta contra o vírus EBOLA. Este aparelho permite medir a temperatura da testa de adultos e crianças sem contato físico.

                        

Sabendo que esse termômetro fornece medidas na escala Fahrenheit, a temperatura em graus Celsius, que corresponde ao valor indicado no termômetro da figura é:

De acordo com o Código Nacional de Trânsito, a velocidade máxima permitida, para automóveis, camionetas e motocicletas nas rodovias é de 110 km/h. A ordem de grandeza, em m/s, dessa velocidade máxima é: