Questõesde CEDERJ sobre Física
Uma bilha de aço com massa m = 3,0x10-2 kg
encontra-se em repouso sobre uma mola de massa desprezível que está comprimida de 5,0x10-2 m. A mola é liberada impulsionando verticalmente a bilha para cima.
Considerando que a aceleração da gravidade vale
g = 10 m/s2 e sabendo que a constante elástica da mola
é k = 4,8 x 102 N/m, a altura máxima atingida pela bilha a
partir do repouso é
Uma bilha de aço com massa m = 3,0x10-2 kg encontra-se em repouso sobre uma mola de massa desprezível que está comprimida de 5,0x10-2 m. A mola é liberada impulsionando verticalmente a bilha para cima.
Considerando que a aceleração da gravidade vale g = 10 m/s2 e sabendo que a constante elástica da mola é k = 4,8 x 102 N/m, a altura máxima atingida pela bilha a partir do repouso é
Um foguete de massa M viaja pelo espaço sideral
com velocidade V. Em um dado instante, um pedaço do
foguete, com um décimo de sua massa, desprende-se e
continua movimentando-se com a mesma velocidade original V do foguete. Após o desprendimento desse pedaço, o
que restou do foguete viaja com velocidade
Um cubo de gelo encontra-se em repouso flutuando
na água. Considere que P e E representam, respectivamente, os módulos do peso do cubo de gelo e do empuxo que a
água exerce sobre o gelo. F denomina o módulo da resultante das forças que atuam no cubo de gelo. Então:
Uma amostra de gás ideal está contida em um cilindro
metálico que está imerso em uma grande quantidade de
água a temperatura constante. O gás é comprimido lentamente numa transformação isotérmica. A variação da energia interna do gás (ΔU) e o trabalho W realizado pelo gás
nesse processo são:
Uma partícula e um detector movimentam-se sobre
uma linha reta, que define o eixo de coordenadas x. Quando a partícula encontra-se na posição x0 = 0 m, com uma
velocidade positiva de 10 m/s, o detector está na posição
x = 24m com velocidade, também positiva, de 4 m/s. As com -
ponentes (x) da posição e (vx) da velocidade da partícula
ao longo do eixo x, medidas em relação ao detector, são
dadas por:
Um objeto se afasta de um observador em alta velocidade. Ele emite uma luz amarela que, no entanto, chega ao observador em tom de vermelho, devido ao efeito
Doppler. Esse efeito se deve à mudança na
Uma bolinha é arremessada horizontalmente em direção ao rodapé de uma parede com uma quantidade de
movimento p = mv, onde m e v representam, respectivamente, a massa e o vetor velocidade da bolinha. Ela colide
com o rodapé e retorna com uma quantidade de movimento
P = -p/2. O impulso que o rodapé exerce sobre a bolinha é:
Um automóvel, trafegando em linha reta com aceleração constante, aumenta a sua velocidade de 10 m/s para
20 m/s em 20 s. A distância percorrida pelo automóvel durante esses 20 s foi de:
Dois móveis executam curvas semicirculares, mantendo os módulos de suas velocidades constantes. Os raios
das curvas são distintos, porém o tempo que cada móvel
gasta para executá-las é o mesmo. Considerando que o
raio da curva efetuada pelo móvel 1 é o dobro do raio da
curva efetuada pelo móvel 2, a relação entre as intensidades das forças centrípetas F1 e F2 que atuam, respectivamente, sobre os móveis 1 e 2 é:
Um homem de 80 kg equilibra-se sobre uma plataforma horizontal, de massa desprezível, com 8 metros de
extensão. A plataforma tem suas extremidades apoiadas
em duas balanças. Originalmente, ambas marcam 40 kg em
suas leituras. O homem aproxima-se de uma das extremidades e as leituras nas balanças passam a ser de 60 kg e
20 kg. O deslocamento do homem foi de
Um aquário contém uma quantidade fixa de água e a
pressão que ela exerce no fundo do mesmo é P. Alternadamente, dois objetos distintos, de mesmo volume, porém de
massas distintas, são colocados dentro do aquário sem derramar água. O primeiro objeto flutua na água, com apenas
uma parte do seu volume submerso. Entretanto, quando o
segundo objeto é inserido, ele submerge completamente.
As respectivas pressões exercidas pela água no fundo do
aquário em cada um dos casos são denotadas por P1 e P2.
As comparações entre P1 , P2
e P são:
Um aquário contém uma quantidade fixa de água e a pressão que ela exerce no fundo do mesmo é P. Alternadamente, dois objetos distintos, de mesmo volume, porém de massas distintas, são colocados dentro do aquário sem derramar água. O primeiro objeto flutua na água, com apenas uma parte do seu volume submerso. Entretanto, quando o segundo objeto é inserido, ele submerge completamente. As respectivas pressões exercidas pela água no fundo do aquário em cada um dos casos são denotadas por P1 e P2.
As comparações entre P1 , P2
e P são:
Dois corpos pontuais portando cargas respectivamente iguais a Q e Q’ estão em repouso conectados por
uma mola. Quando a carga de um deles é dobrada, passando de Q para 2Q, a extensão da mola diminui na nova
posição de equilíbrio. Quatro hipóteses foram elaboradas
sobre os sinais das cargas:
I: Q > 0 e Q’ > 0
II: Q > 0 e Q’ < 0
III: Q < 0 e Q’ > 0
IV: Q < 0 e Q’ < 0
São compatíveis com o fenômeno descrito as hipóteses
Dois corpos pontuais portando cargas respectivamente iguais a Q e Q’ estão em repouso conectados por uma mola. Quando a carga de um deles é dobrada, passando de Q para 2Q, a extensão da mola diminui na nova posição de equilíbrio. Quatro hipóteses foram elaboradas sobre os sinais das cargas:
I: Q > 0 e Q’ > 0
II: Q > 0 e Q’ < 0
III: Q < 0 e Q’ > 0
IV: Q < 0 e Q’ < 0
São compatíveis com o fenômeno descrito as hipóteses
Uma criança com 20 kg oscila num balanço, de tal
modo que a diferença entre as alturas máxima e mínima
que ela atinge é de 0,80 m. Na posição de máxima altura, a criança apresenta uma energia potencial 160 J maior
que a da posição de mínima altura. A velocidade da criança,
quando ela passa pela posição de menor altura, será de
Duas amostras de gás estão em um recipiente rígido isolado termicamente do exterior e com duas câmaras
separadas por uma parede que também é rígida. O gás na
primeira câmara está a uma temperatura menor que o gás
na segunda câmara. Lentamente, a parede rígida permite
a passagem de calor levando a uma situação de equilíbrio
térmico entre as câmaras. A variação de energia interna do
gás na primeira câmara, ΔU, e o calor recebido por ele, Q,
têm seus sinais descritos por
Uma característica da onda sonora diminui
quando um ouvinte posiciona-se mais afastado de
uma fonte de som. Essa característica é
No circuito representado na figura os valores
das medidas nos voltímetros estão indicados no interior
dos círculos:

Nesse caso, o valor de V2
é:
No circuito representado na figura os valores das medidas nos voltímetros estão indicados no interior dos círculos:
Nesse caso, o valor de V2
é:
A figura ilustra uma rampa contendo dois trechos
horizontais paralelos separados por uma distância
vertical h = 0,15m. Um disco de aço é lançado
sobre a superfície horizontal mais baixa com uma velocidade
horizontal de módulo v0
= 2,0m/s.
Considere que a aceleração da gravidade no local é
aproximadamente 10m/s2
e despreze as forças de atrito.
O módulo da velocidade com que o disco atinge a
superfície horizontal mais alta é

A figura ilustra o trajeto de um raio de luz passando
através de três meios denotados por 1, 2 e 3,
com índices de refração n1
, n2
e n3, respectivamente:

As relações entre os índices de refração desses meios
são
A figura ilustra o trajeto de um raio de luz passando através de três meios denotados por 1, 2 e 3, com índices de refração n1 , n2 e n3, respectivamente:
As relações entre os índices de refração desses meios
são
Um indivíduo parado na beira de uma estrada
retilínea observa dois veículos se movendo em sentidos
opostos, com velocidades constantes, respectivamente
iguais a
como ilustra a figura:

Para o motorista do veículo A, a velocidade do veículo
B em relação a ele é:
Um indivíduo parado na beira de uma estrada
retilínea observa dois veículos se movendo em sentidos
opostos, com velocidades constantes, respectivamente
iguais a como ilustra a figura:
Para o motorista do veículo A, a velocidade do veículo
B em relação a ele é: