Duas pequenas esferas carregadas com cargas iguais a q, quando separadas por uma distância d repelem-se eletricamente com forças de módulos iguais a f, como ilustra a figura 1.

Substitui-se a pequena esfera da direita por outra, de mesma massa m , carregada com uma carga 2q, como ilustra a figura 2.

Suponha que, ao serem abandonadas nessas posições, as esferas sejam aceleradas exclusivamente pelas forças de origem elétrica que uma exerce sobre a outra. Nesse caso, a esfera carregada com a carga q adquire uma aceleração e a esfera carregada com uma carga 2q uma aceleração tais que:

Uma pedra é lançada do solo verticalmente para cima. 3,6 s depois de lançada ela passa descendo por um ponto localizado a uma altura de 21,6 m do solo. Considere a resistência do ar desprezível e g = 10 m/s². Entre o instante em que foi lançada e o instante em que passou subindo por esse ponto localizado a 21,6 m do solo decorreram:

 Um cubo de cortiça, de aresta l flutua em água parcialmente submerso, como ilustra a figura.

A densidade da água é igual a 1 g/cm³ e a da cortiça 0,75 g/cm³. A altura y da parte do cubo emersa (fora da água) é:

Uma tabela norte-americana informa que o coeficiente de dilatação linear de um material é 4,5.10^-6 ºF^-1. Como aqui no Brasil usa-se a escala Celsius, esse valor é equivalente a:

Em uma região de mar aberto, ocorre a propagação de ondas, praticamente harmônicas, que provocam deslocamentos transversais em um barco que flutua na água. Na figura a seguir, a curva cheia representa uma dessas ondas num instante t, e a linha pontilhada a mesma onda no instante t + 0,2 s.

Tendo em conta a distância indicada na figura, pode-se afirmar que o barco oscila transversalmente com uma frequência de:

Díspõem -se de três lâmpadas idênticas de 24 W -12V cada uma e, para alimentá-las, uma bateria capaz de manter em seus terminais uma diferença de potencial constante igual a 18 V. Para que elas possam ser ligadas à bateria e funcionem de acordo com suas especificações, é necessário utilizar um resistor adicional, de resistência R, como ilustra o esquema a seguir.

O valor da resistência R do resistor adicional é:

Uma garrafa térmica de capacidade térmica desprezível contém 720 g de água à temperatura ambiente (30 ºC). Para resfriá-la, introduzem-se na garrafa cubos de gelo, de 20 g cada um, a 0 ºC. O calor específico da água é 1,0 cal/gºC e o calor latente de fusão do gelo é 80 cal/g. Ao se atingir o equilíbrio térmico, a garrafa contém água a 10ºC. O número de cubos de gelo nela introduzido foi:

Dois pacientes precisam receber uma medicação com posta pela mistura de dois remédios líquidos: (1) de densidade d₁ = 0,70 g/cm³ e (2) de densidade d₂ = 1,30 g/cm³, mas em proporções diferentes. Para o paciente A, a medicação deve ser preparada misturando-se massas iguais dos remédios (1) e (2). Já para o paciente B, a medicação deve ser preparada misturando-se volumes iguais dos remédios (1) e (2). Suponha que, em ambos os casos, os resultados das misturas sejam medicações homogêneas de densidades d_A, para o paciente A, e d_B, para o paciente B. A razão d_A / d_B é:

A figura mostra um bloco em repouso sobre uma rampa inclinada em relação à horizontal. Nela, estão desenhados quatro segmentos orientados.

O segmento orientado que pode representar a força exercida pela rampa sobre o bloco é:

Uma caixa muito pesada deve ser mantida em repouso, suspensa por dois fios ideais de mesmo comprimento a um suporte horizontal. As figuras a seguir sugerem quatro modos de suspender a caixa.

O modo no qual é maior a probabilidade de os fios se romperem por não suportarem as tensões a que ficam submetidos é:

Um helicóptero transporta, presa por uma corda ideal, uma caixa de 50 kg. Considere g = 10 m/s². Quando o helicóptero está descendo na vertical uniformemente retardado à razão de 0,60 m/s², a tração na corda que sustenta a caixa vale:

Dispõe-se de dois resistores idênticos, ambos de mesma resistência R, e de uma bateria capaz de manter em seus terminais uma diferença de potencial constante. Há dois modos de ligar os resistores à bateria, como ilustram os esquemas abaixo.

Seja P₁ a potência consumida pelos resistores quando estão ligados, como ilustra o esquema (1), e P₂ a potência consumida por eles quando estão ligados como ilustra o esquema (2). A razão P₁/P₂ é igual a:

Um operário deseja sustentar em repouso uma carga de peso P com o auxílio de três roldanas. Associando as roldanas como mostra a figura 1, ele consegue sustentar a carga exercendo uma força de módulo igual a F₁. Já associando as roldanas como mostra a figura 2, ele precisa exercer uma força de módulo igual a F₂. Finalmente, associando as roldanas como mostra a figura 3, ele precisa exercer uma força de módulo igual a F₃.

Considere os fios e as roldanas ideais e desprezíveis os atritos nos eixos das roldanas fixas. Nesse caso, F₁, F₂ e F₃ são tais que:

Observa-se o movimento de um carro de corrida, logo após a largada. Verifica-se que durante 5 s ele percorre 150 m e adquire uma velocidade de 45 m/s. Supondo que seu movimento tenha sido uniformemente acelerado, no instante em que se iniciaram as observações a velocidade do carro era:

Quando uma onda sonora, vinda do ar, incide na superfície livre da água de uma piscina, parte da energia sonora é refletida e parte é refratada. Sabe-se que a velocidade de propagação do som na água é maior do queno ar. Os comprimentos de onda da onda incidente λ, da onda refletida λ_refl e da onda refratada λ_refr são tais que:

Com o auxílio de um motor elétrico, faz-se um bloco de massa m subir uma altura h, com velocidade escalar constante, como ilustra a figura 1 . Nesse caso, supondo a resistência do ar desprezível, o motor realiza um trabalho W₁ e desenvolve uma potência P₁ Com o auxílio de um outro motor elétrico, faz-se o mesmo bloco deslizar ao longo da reta de maior declive de uma rampa inclinada, percorrendo a distância d com a mesma velocidade escalar constante, até subir a mesma altura h como ilustra a figura 2.

Nesse caso, supondo os atritos desprezíveis, o motor realiza um trabalho W₂ e desenvolve uma potência P₂.

Comparando os trabalhos realizados e as potências desenvolvidas, verifica-se que:

A figura 1 m ostra duas barras m etálicas na temperatura θ₁: (A) com 64 cm de comprimento e (B),maior, com comprimento X.

A figura 2 mostra as mesmas barras na temperatura θ₂ > θ₁. Observe, porém, que embora ambas as barras tenham aumentado de tamanho, a diferença d entre seus comprimentos continua a mesma. 

Os coeficientes de dilatação linear dos metais das barras (A) e (B) valem, respectivamente, α_A = 2,0. 10^-5 °C^-1 e α_B = 1,6. 10^-5 °C^-1. Nesse caso, X é igual a:

A figura representa, em gráfico cartesiano, como a velocidade escalar de uma partícula varia em função do tempo.

Se no instante t = 1 s, a partícula se encontrar na posição de coordenada S₁ = 12 m, no instante t = 4 s ela se encontrará na posição de coordenada:

A tabela a seguir mostra a velocidade atingida por alguns animais em uma corrida:

Dentre esses animais, o que consegue atingir maior velocidade é:

O último parágrafo do texto sugere que o leitor consulte um site que poderá mostrar: