Analise a figura abaixo.

A figura acima apresenta um sistema em equilíbrio translacional e rotacional, constituído de um bloco homogêneo de massa m, pendurado em uma barra de massa desprezível na posição horizontal, a qual está presa nas suas extremidades a duas molas ideais A e B. As molas A e B possuem constantes elásticas iguais a k, e comprimentos naturais L_O,A e L_O,B, respectivamente (L_o,A > L_o,B). Nessa situação, as molas A e B sofrem distensões iguais a ΔL_A e ΔL_B, respectivamente, e as distâncias horizontais das molas ao ponto de sustentação do bloco são X_A e X_B, conforme indicado na figura. Se a diferença L_OA - L_OB= ΔL_A, a razão X_A / X_B é igual a:

Observe a figura abaixo.

A figura acima apresenta o esquema de um circuito condutor em que cada segmento de fio possui comprimento a e resistência R. O circuito está imerso em um campo magnético de indução B uniforme, perpendicular ao plano do circuito, cujo módulo varia no decorrer do tempo t de acordo com B = kt, onde k é uma constante positiva. Da esquerda para a direita, as intensidades das correntes nos três segmentos de fio verticais são, respectivamente:

Analise as figuras abaixo.


A figura 1 mostra um sistema composto por uma mola (ideal) presa a uma estrutura (rígida) na qual estão fixos uma fonte sonora Fe um detector D₁, afastados um em relação ao outro por uma distância d. Quando a mola é comprimida por uma quantidade A, a fonte Fe o detector D₁ oscilam juntos, horizontalmente, em relação a um detector D₂ que está fixo na origem. A figura 2 representa o gráfico da posição da fonte em função do tempo em relação ao detector D₂. Em um certo instante, a frequência do som detectado por D₁ é 120 Hz. Com base nessas informações, assinale a opção que apresenta a diferença entre a frequência máxima e a frequência mínima detectada por D₂, em hertz. 

Analise a figura e a tabela abaixo.

A figura acima apresenta o diagrama PV da substância de TT trabalho de um refrigerador, que passa ciclicamente por 4 estados. Durante as transformações termodinâmicas, a substância apresenta-se nas fases de líquido e/ou vapor. A tabela apresenta informações referentes à temperatura, à energia interna e à fase da matéria em cada um dos estados, 1,2, 3 e 4, que estão indicados na figura. Dado que os processos 2→3 e 4→1 são adiabáticos, U₁ > U₂, U₄ > U₃ e U₂ ≠ U₃, assinale V (verdadeiro) ou F (falso) nas sentenças abaixo e assinale a opção que apresenta a sequência correta.

( ) A substância recebe calor no processo 1→2. 

( ) U₃ < U₂.

( ) A substância recebe calor no processo 3→4.

( ) U₄ > U₁

Observe a figura abaixo.


A figura acima ilustra esquematicamente uma corrente fina metálica de constituição homogênea, comprimento Le massa M, inicialmente mantida em repouso sobre a superfície horizontal de uma mesa sem atrito. Parte da corrente encontra-se sobre a superfície da mesa e parte encontra-se pendente. Ao liberar a corrente, sabendo-se que a parte pendente tem comprimento a = L/2, qual será a sua velocidade quando a extremidade E alcançar o ponto P da mesa?

Analise a figura abaixo.

A figura acima representa o diagrama TV de um gás ideal que passa, ciclicamente, por uma sequência de transformações termodinâmicas e, consequentemente, por uma sequência de estados A, B e C. Seja |W_tot| = |W_AB + W_BC + W_CA| o módulo do trabalho total realizado pelo gás (ou sobre ele) ao final de um ciclo, onde W é o trabalho realizado pelo gás (positivo) ou sobre o gás (negativo) em cada transformação. Assinale a opção que apresenta o valor que mais se aproxima de Wotl, em joule, ao final de um ciclo.

Dados: módulo do calor cedido na compressão isotérmica ≈ 1,75 x 10³ J; R = constante universal dos gases ideais ≈ 8,31 J/(mol K); T_A = 300K; T_B = 600K; n_A = 1,00 mol. Considere que o número de mols permanece constante em cada cicio.

Analise a figura abaixo.

A figura acima mostra um tanque cilíndrico de grande diâmetro cheio de água até uma profundidade H. No fundo do tanque, existe um pequeno orifício de seção reta de área A por onde a água escoa em um jorro para fora do tanque. Devido à ação da gravidade, que aumenta a velocidade da água, o jorro fica progressivamente mais fino durante a queda. A que distância abaixo do fundo do tanque, em função de H, a área da seção reta do jorro é igual à metade da área da seção reta do orifício, ou seja, A/2?

Analise a figura abaixo.

A figura mostra um pulso de onda que se propaga com velocidade constante, em uma corda ideal, que é observado por dois observadores, Se S'. A corda possui uma junção em O, que une duas regiões de densidades lineares distintas (μ_I = 0,25 μ_II), e a tensão na corda é a mesma em toda sua extensão. O observador S está parado em relação ao solo, e S' se move com velocidade V_s's = -2,0 m/s i em relação ao observador S. Em relação ao observador S', enquanto o pulso está no meio I, a amplitude do pulso é A_I e a velocidade é V_ios' = +10 m/s i, conforme indicado na figura. Assinale a opção que apresenta corretamente características do pulso da corda, visto pelo observador S, após o pulso passar pelo ponto O. Desconsidere perda de energia ao longo da propagação.

Uma massa m=6,6 kg de um certo alimento a 47°C foi colocada para resfriar dentro de um refrigerador que está a 2,0°C, cuja eficiência é 20% de um refrigerador ideal (Carnot). Considere que o calor é removido do interior do refrigerador exclusivamente pelo trabalho do motor refrigerador, cuja potência é de 6,0-10² Btu/h. Sabendo que o calor removido do refrigerador é rejeitado em um reservatório térmico a 27°C, em quantos minutos, aproximadamente, o alimento estará em equilíbrio térmico com o interior do refrigerador? Considere que, até entrar em equilíbrio térmico, o alimento não solidifica, apenas resfria, e seu calor específico é de 3,6-10³J/(kg.K). Dado: 1 Btu/h≈0,3 W.

Observe as figuras abaixo.



A figura 1 mostra um sistema formado por uma bobina retangular, formada por N espiras de fio, com largura a e comprimento 2a, que está suspensa por uma mola ideal de constante elástica K. Uma parte da bobina está dentro de um campo magnético uniforme, B (região delimitada pelo retângulo pontilhado), perpendicular ao plano da bobina e dirigido para fora. Nessas condições, a bobina encontra-se em repouso com a mola distendida de X₀. А figura 2 apresenta o mesmo sistema da figura 1, sendo que uma corrente I foi estabelecida no fio. Sabendo-se que, nessas novas condições, a bobina também se encontra em repouso com a mola distendida de X₀ + x, qual a intensidade do campo magnético e o sentido, horário ou anti-horário, da corrente na bobina?

Observe a figura abaixo.

Na figura acima, uma pequena bola, de massa m, com uma velocidade escalar v e quantidade de movimento p, se choca, perpendicularmente, com uma parede em movimento em uma colisão elástica. Considere que o módulo da velocidade da parede é v/2, que a bola ricocheteia também perpendicular à parede, e que a massa da parede é muito maior do que a massa da bola. Nessas condições, a razão entre o módulo do impulso, 1, sobre a bola devido à colisão, e a quantidade de movimento da bola antes da colisão, I/p, é dado por:

Analise a figura abaixo.

A figura acima apresenta a refração de um feixe de luz monocromático incidente em uma interface (linha tracejada) que separa dois meios cujos índices de refração são diferentes. As frentes de onda incidentes e refratadas estão representadas pelas linhas contínuas. O ângulo formado entre a interface e uma linha horizontal de referência é a. Conforme indicado na figura, as frentes de onda no meio 1 são paralelas a esta linha horizontal, enquanto as frentes de onda no meio 2 fazem um ângulo ẞ com ela. No caso particular de α = 30° e β = 15°, assinale a opção que corresponde à razão (d₁/d₂)².

Observe a figura abaixo.

A figura acima mostra dois triângulos equiláteros inscritos em um círculo de raio R de tal forma que os vértices A е В são diametralmente opostos. Sobre os triângulos, em posições indicadas na figura, foram colocadas partículas carregadas de cargas +q, -q, +2q e -2q. Sendo K a constante eletrostática, o módulo do vetor campo elétrico no centro do círculo é dado por:

Um gás ideal diatômico, inicialmente no estado i, a uma temperatura T_i, é aquecido adiabaticamente até o estado f, a uma temperatura T_f. Sejam T_f e T_i temperaturas na escala Celsius, e T_f - T_i = 20T_i. Se T_i = 27°C e o número de mols é constante durante o processo, o diagrama PV que melhor representa esse processo termodinâmico é:

Analise a figura abaixo.

Na figura acima, as coordenadas A e B encontram-se a uma distância d = 900 m, uma da outra, sobre um eixo horizontal x. Da coordenada A, em direção à coordenada B, saiu a partícula 1, que durante todo o trajeto, em linha reta, moveu-se uniformemente. Simultaneamente, a partícula 2 passou pela coordenada B em direção à coordenada A, também em linha reta, com velocidade de módulo v = 4,00 m/s e aceleração constante de módulo a = 2,00 10² m/s², conforme indica a figura. Sabendo que, no trajeto de A para B, a partícula 1 foi ultrapassada pela partícula 2, qual o menor valor para o módulo da velocidade da partícula 1, em m/s, para que ocorra a ultrapassagem?

Em um planeta distante, um astronauta realizou o seguinte experimento utilizando um pêndulo simples de comprimento L e massa m. Quando o pêndulo é liberado a partir de um pequeno ângulo Ф₀, com a vertical, põe-se a oscilar em MHS, com frequência angular ω, em torno da posição de equilíbrio, satisfazendo a seguinte equação para o deslocamento angular Ф em função do tempo t: Ф(t) = Ф₀cos(ωt). Retornando à Terra, repetiu-se o experimento, observando-se que o comportamento para o deslocamento angular na Terra, Ф_т, em função do tempo t passa a ser dado por Ф_T= Ф₀сos(2ωt). Sabendo-se que a massa desse planeta distante é 10% da massa da Terra, determine a razão entre o raio da Terra, RT, e o raio desse planeta, R, ou seja, R_T/R.

Analise as figuras abaixo.

A figura 1 apresenta um bloco de massa m apoiado sobre um plano inclinado. Os coeficientes de atrito estático e cinético entre o bloco e o plano são, respectivamente, μe e Ho, de modo que uma força de atrito F_at = F_at i atuará no bloco (podendo apontar para cima ou para baixo do plano). Uma força F = F i, de intensidade variável, paralela ao plano e sentido para cima (conforme indicado na figura) atua sobre o bloco. A figura 2 apresenta o comportamento da componente escalar do vetor força de atrito (F_at) e a componente escalar da força F (F). Considerando que, para F = 0, o bloco está no limite de escorregar, para F= F', a força de atrito sobre o bloco é nula e que, para F = 3F', o bloco sobe o plano com aceleração igual а 1,2F'/m, assinale a opção que corresponde à razão uc / H_e.

Analise a figura abaixо.



A figura acima representa um elevador acelerado verticalmente para baixo com aceleração a menor do que a aceleração da gravidade g. Sobre o piso horizontal do elevador, encontra-se um recipiente cheio de água. Com base nessas informações, assinale a opção que apresenta o gráfico que representa, para uma dada profundidade h, como varia a pressão hidrostática no recipiente em função da aceleração a do elevador.

Uma partícula realiza um movimento circular uniformemente variado, com raio r e aceleração angular a constantes. Em um certo instante t₀, a partícula está em repouso e o ângulo formado entre o vetor posição r da partícula e o semieixo positivo de x é θ₀. Definindo a_med = ΔV / Δt, onde Δv é a variação do vetor velocidade linear (instantânea) da partícula, em um certo intervalo Δt, o módulo do vetor a_med após a partícula completar n voltas será igual a:

Analise a figura abaixo.

Um observador A de massa m está em cima de uma balança, dentro de um elevador. Um observador B está no solo. No instante t₀, o elevador está parado em um certo andar de um edifício. Em t₀ o elevador sai da sua condição de repouso e em t₄ faz uma parada em um novo andar (não há paradas intermediárias entre t₀ e t₄). A figura acima representa o peso aparente do observador A, segundo a balança, entre t₀ e t₄. Admita que a aceleração é positiva quando o elevador se desloca para cima. Em relação ao observador B (que permaneceu parado no solo entre t₀ e t₄), é correto afirmar que: