Questõesde CEDERJ sobre Física

A figura mostra duas partículas A e B de massas respectivamente iguais a mA e mB e cargas elétricas qA e qB. Considere que elas estão sujeitas exclusivamente às forças eletrostáticas mútuas devidas às suas cargas e que as setas na figura representam suas respectivas acelerações vetoriais:

Comparando as cargas e as massas das partículas, conclui-se que

Um indivíduo sustenta uma pedra de peso de modo que ela se encontra totalmente submersa próximo à superfície da água em uma piscina. A pedra é abandonada e cai em direção ao fundo. O empuxo sofrido pela pedra é denotado por Nesse caso, a força que a pedra faz sobre a água é igual a

Objetos que caem através de um fluido com velocidades relativamente baixas e sem turbulências sofrem uma força de atrito viscoso, provocada pelo fluido, que é proporcional e contrária à sua velocidade;

Consequentemente, depois de um intervalo de tempo relativamente curto, eles podem atingir uma velocidade terminal.

Um paraquedista, por exemplo, ao saltar com o paraquedas fechado, cai através de um meio viscoso que é o ar.

Com relação à aceleração e à velocidade vertical do paraquedista, desde o salto até à velocidade terminal, conclui-se que

Uma partícula de carga elétrica negativa entra na região central delimitada por duas placas planas e paralelas cujas dimensões são muito maiores do que a separação entre elas. Os potenciais elétricos das placas esquerda e direita são, respectivamente, iguais a 100V e 200V.

Analise

I o lado para o qual a partícula será defletida nessas condições;

II o que ocorre com a deflexão da partícula caso os valores dos potenciais elétricos de ambas as placas sejam acrescidos de 300V, passando a ter valores iguais a 400V e 500V, respectivamente.

É correto afirmar que:

Uma amostra de gás ideal está aprisionada em uma seringa de vidro que está em contato térmico com o meio ambiente. Lentamente, o êmbolo é pressionado (sem deixar escapar gás) até que o volume do gás diminui à metade e a sua pressão é dobrada.

Sobre a temperatura T do gás e o sinal do trabalho realizado por ele, nesse processo, conclui-se que

Dois objetos distintos I e II têm a mesma energia cinética. O objeto II tem a massa duas vezes maior do que a do objeto I.

As relações entre os módulos das suas respectivas velocidades (vI e vII), bem como entre os módulos das suas respectivas quantidades de movimento, ou momentos lineares, (pI e pII) são:

Dois corredores disputam uma corrida em linha reta numa pista de atletismo. A figura ilustra como variam as posições dos dois corredores em função do tempo:

A diferença entre as distâncias percorridas pelos dois corredores desde o início da prova até o instante em que um ultrapassa o outro é:

Em uma academia de ginástica, um professor arremessa um saco de areia de 25 kg com uma velocidade cuja componente horizontal vale 1,2 m/s. O saco descreve um movimento parabólico e é recebido por um aluno com massa de 50 kg. O atrito entre o aluno e o piso é desprezível e o conjunto formado pelo aluno com o saco de areia é arremessado para trás com uma velocidade horizontal de módulo V.

O valor de V é

Em uma indústria, encontram-se quatro tanques cilíndricos abertos superiormente. Os diâmetros dos tanques e as suas respectivas alturas estão especificados na tabela:

Os tanques P e Q estão cheios completamente de água, enquanto os tanques R e S estão completamente cheios de óleo. Sabendo-se que a densidade do óleo é 80% da densidade da água, a pressão é maior no fundo do tanque

Dois satélites percorrem órbitas circulares em torno da Terra. Os raios das suas órbitas são R1 e R2 e suas velocidades escalares correspondentes são v1 e v2.

Sabendo-se que v2 = 2v1, a relação entre R2 e R1 é:

Considere que uma massa de água MA, inicialmente numa temperatura de 90°C, seja despejada em um recipiente isolante térmico contendo uma outra massa de água Mb, a 10°C. Isolado termicamente do meio ambiente, o sistema composto pelos dois líquidos atinge, depois de um certo tempo, a temperatura de equilíbrio de 60°C. |ΔUA| e |ΔUB| representam, respectivamente, os valores absolutos das variações de energia interna de cada uma das massas d'água nesse processo.

As relações entre |ΔUA| e |ΔUB| e entre as massas MA e MB são:

Duas bolas de gude, a primeira com massa menor do que a segunda, são arremessadas verticalmente para cima, com a mesma velocidade inicial, a partir de uma mesma altura, atingindo alturas máximas h1 e h2, respectivamente. As correspondentes energias cinéticas das bolas, imediatamente após os lançamentos, são denotadas por E1 e E2.

As relações entre E1 e E2 e entre h1 e h2 são: