Questõesde CESMAC sobre Física

Um estudante mede com um amperímetro as correntes elétricas I e I1 mostradas no circuito elétrico a seguir. Com base nestas medições, ele pode afirmar que a razão entre as resistências R1 e R2 vale

Um raio de luz se propagando em um meio material transparente, denominado meio 1, incide sobre um segundo meio material transparente, denominado meio 2. O ângulo do raio incidente é θ1 e o ângulo do raio refratado é θ2. Se θ2 > θ1, pode-se dizer que a velocidade da luz:

Em incubadoras hospitalares, a temperatura interna é mantida constante através do aquecimento de água por resistências elétricas. Em uma dada incubadora, uma resistência elétrica é constituída de um fio de uma liga metálica com 1,0 metro de comprimento e 1,0 mm² de área de seção reta. Pela resistência, circula uma corrente de 4,0 A quando uma ddp de 2,0 V é aplicada nos seus extremos. Calcule a condutividade elétrica desta liga metálica.

Em um espectrômetro de massa, um composto orgânico de massa M, positivamente ionizado com carga Q, penetra numa região de vácuo com campo magnético uniforme de módulo B = 1,0 T, direção perpendicular ao plano da figura e sentido saindo da página. Sabendo que a velocidade com que o composto entra na região de campo tem módulo v0 = 2,0 × 10⁴ m/s e que o raio da sua trajetória circular é R = 0,20 m, calcule a razão M/Q deste composto orgânico.

Um fabricante de vidros à prova de bala empilha algumas camadas de vidro para obter uma estrutura que suporta os impactos dos projéteis. Para economizar, o fabricante faz experimentos com apenas uma camada de vidro. Ele realiza um experimento em que dispara um projétil perpendicularmente a uma camada de vidro. Sabe-se que o projétil tem velocidade inicial va= 130 m/s e que, após atravessar uma camada de vidro, tem velocidade vd = 90 m/s. Suponha que o impulso da força que o vidro faz sobre o projétil é o mesmo para todas as camadas. Calcule o número mínimo de camadas que o fabricante precisa empilhar para obter um vidro à prova de bala

Exames de eletroencefalograma (EEG) podem detectar oscilações de sinais neuronais com frequência na faixa de 7,5 a 12,5 Hz, denominadas ondas alfa. Assinale a seguir a alternativa que indica uma onda senoidal com frequência na faixa destas oscilações alfa. Considere que a posição x é dada em metros e que o tempo t é dado em segundos.

O corpo humano dispõe de diversos mecanismos de troca de calor com o ambiente a fim de manter o controle da sua temperatura. Um dos mecanismos se dá quando a pele perde calor e aquece o ar que se encontra ao seu redor, o qual se desloca em uma corrente ascendente. Este mecanismo é conhecido como:

Um gás ideal encontra-se, inicialmente, a uma pressão p0, ocupando um volume V0 e a uma temperatura absoluta T0. O gás passa por uma transformação isovolumétrica em que a sua pressão dobra. Em seguida, o gás passa por uma transformação isotérmica em que a sua pressão dobra novamente. O volume final do gás ideal, após as duas transformações, é dado por

A figura a seguir mostra os valores da força que atua em uma partícula ao longo do eixo x, em função da posição da partícula no eixo. Supondo que a partícula estava inicialmente em repouso em x = 0, calcule a sua posição quando a velocidade se anula novamente.

Um estudante está curioso para saber a aceleração do elevador do prédio onde mora. Para isso, ele usa uma balança de precisão e um objeto. Quando medido em repouso, a balança indica que o peso do objeto é igual a 1,00 N. Quando o elevador está subindo acelerado, em um determinado instante, a balança colocada no seu interior indica que o peso do objeto é igual a 1,20 N. Se o estudante considerar a aceleração da gravidade 10,0 m/s2 , ele concluirá que, neste instante, a aceleração do elevador vale

A figura a seguir mostra o gráfico da velocidade em função do tempo de uma partícula que se move em linha reta. Nesta situação, qual é o gráfico correspondente da aceleração da partícula em função do tempo?

O vírus da zika possui um diâmetro típico de 40 nanômetros (nm), onde 1 nm = 10−9 m. Quando a saliva do mosquito transmissor é inoculada na pele humana, o vírus da zika pode infectar células do tecido conjuntivo denominadas fibroblastos. Se o diâmetro típico de um fibroblasto é de 20 micrômetros (µm), onde 1 µm = 10−6 m, qual é a ordem de grandeza da razão entre os diâmetros do vírus da zika e do fibroblasto?

Quando o cérebro humano se encontra em atividade, pequenos pulsos elétricos são produzidos na sua superfície. Embora de intensidade muito pequena, os campos magnéticos gerados por estes pulsos podem ser detectados pela técnica de magnetoencefalografia (MEG). Considere um pulso cerebral de corrente elétrica de magnitude 10 µA, onde 1 µA = 10−6 A. Se essa corrente percorresse um fio retilíneo infinito no vácuo, qual seria o campo magnético gerado por ela a uma distância de 20 cm do fio? Dado: permeabilidade magnética no vácuo = 4π x 10−7 N/A2 .

A pressão arterial é a pressão que o sangue exerce nas paredes internas das artérias. Em certo indivíduo hipertenso, a pressão sistólica é de 140 mmHg. Este valor corresponde à diferença entre a pressão absoluta do sangue e a pressão atmosférica local, que vale 760 mmHg. Calcule a força que o sangue exerce numa área de 1 mm2 das paredes das artérias desse indivíduo devido à pressão absoluta. Dê sua resposta com dois algarismos significativos. Dados: 760 mmHg = 105 Pa.

Ondas eletromagnéticas, emitidas por um dispositivo laser utilizado em um procedimento médico, vibram transversalmente à sua direção de propagação. A direção de vibração das ondas eletromagnéticas caracteriza a sua:

Uma compressa contém 200 g de gelo à temperatura de 0 oC. Se uma fonte transmite calor a essa compressa a uma taxa de 3,33 kJ/min, onde 1 kJ = 103 J, em quanto tempo todo o gelo se derreterá, com a temperatura final permanecendo em 0 ^oC? Dado: calor latente de fusão do gelo L = 333 kJ/kg.

A função de um desfibrilador é tentar reverter um quadro de fibrilação do músculo cardíaco, a partir da aplicação de descargas elétricas na região do coração do paciente. Um desfibrilador é composto por um banco de capacitores que armazenam energia elétrica para a descarga. Suponha que seja necessária a liberação de 200 J de energia elétrica por um desfibrilador com capacitância de 25 µF, onde 1 µF = 10−6 F. Nesse caso, o desfibrilador deve ser alimentado por uma diferença de potencial igual a:

Uma colisão entre dois automóveis ocorre em um terreno plano. A soma dos momentos lineares (ou quantidades de movimento) dos automóveis imediatamente antes da colisão não é igual à soma dos momentos lineares dos automóveis logo após a colisão. Isso ocorre devido à presença:

Quando médicos da organização "Médicos Sem Fronteiras" trabalham em campo, em muitas ocasiões eles precisam improvisar dispositivos para poderem realizar suas atividades. Improvisando uma balança para a pesagem de bebês, um médico pendura uma mola de aço em um suporte de madeira. Ele, então, “calibra” a balança improvisada pendurando na mola um número crescente de pacotes de 1,00 kg de arroz, somando uma massa total M, e registra a deformação correspondente (△y) causada na mola. O gráfico abaixo mostra os resultados obtidos nas medições. Usando esta “balança” para pesar um bebê, a deformação observada na mola é △y = 2,00 cm. Supondo que a mola é ideal, calcule a massa deste bebê.