Questõessobre Física

A seguir estão descritos três processos de transmissão de calor, I, II e III:

I. transferência de calor por meio de ondas eletromagnéticas viajando com a velocidade da luz, podendo ocorrer mesmo no vácuo.

II. transferência de calor dentro de um fluido por meio do movimento do próprio fluido.

III. transferência da energia cinética dos átomos e moléculas por colisões entre átomos e moléculas vizinhas.

Na figura, estão representados os três processos descritos, identificados pelas letras A, B e C.

Assinale a alternativa que apresenta a relação entre os números que descrevem os processos e as letras que os representam na figura.

Considerando a Terra uma esfera de raio R, a intensidade do campo gravitacional g nos pontos superficiais da Terra e nos pontos exteriores a ela pode ser representada, em função da distância x ao seu centro, pelo gráfico:

Considerando que, na superfície de Terra, a intensidade do campo gravitacional terrestre tenha intensidade 10 N/kg, o ponto em que a intensidade desse campo é 10/16N/kg dista do centro da Terra uma distância d, tal que

Ao montar um aparato ótico, um estudante fez uso de uma lente delgada convergente de distância focal de 24 cm e uma tela de projeções. Ao posicionar um objeto puntiforme a uma distância de 100 cm da tela, deslocando a lente entre o objeto e essa tela, constatou a formação de uma imagem nítida sobre ela para duas posições da lente, o que o levou a concluir que o módulo da distância, em cm, entre essas duas posições é igual a

Um prisma decompõe luz branca incidente em luz monocromática dentro do espectro visível. Este fato ocorre devido ao fenômeno denominado

O trem bala Maglev opera entre Tóquio e Osaka, podendo atingir a notável marca de 500 km/h. Considerando a situação em que ele parte do repouso de uma estação A para uma estação B, numa trajetória retilínea, com aceleração escalar constante de 10 m/s², fazendo o referido percurso com uma velocidade média de 216 km/h, é correto dizer que a distância, em metros, entre as estações é igual a

Um fio retilíneo é atravessado por uma corrente constante. Considerando a ocorrência em que um próton é lançado paralelamente ao fio e no mesmo sentido da corrente, no que diz respeito a sua trajetória, é correto dizer que esse próton

Um objeto de massa 20 kg desloca-se em linha reta com velocidade de 30 m/s ao longo de uma superfície horizontal sem atrito. A partir de certo momento, esse corpo sofre uma redução de velocidade devido à ação de uma força de atrito com o solo, cujo trabalho resistente foi 5000 J. A seguir, o objeto passa novamente para uma região sem atrito. Após a passagem pela região de atrito, a velocidade, em m/s, com que o objeto passará a se deslocar será igual a

No dia 11 de maio de 2021, foi realizado o último teste do Telescópio Espacial Webb, cujo lançamento está marcado para o dia 31 de outubro deste ano. Este instrumento exercerá uma atividade complementar à do telescópio Hubble. Permitirá uma maior captação de fótons, uma vez que apresenta um espelho segmentado com área cerca de 7,3 vezes maior que a do Hubble e formará imagens na região do espectro do infravermelho entre os comprimentos de onda de 0,7µm e 28µm. Considere quatro galáxias hipotéticas muito distantes identificadas como G1, G2, G3 e G4, cujas emissões atingem o Webb, nas frequências apresentadas no quadro abaixo.

Galáxia Frequência emitida (1014Hz).

G1 3,6

G2 5,6

G3 6,4

G4 7,2

Admitindo-se que as radiações emitidas pelas referidas galáxias se propaguem com velocidade de 3.108 m/s, é correto concluir que a galáxia que poderá ser vista pelo Telescópio Espacial Webb é a

Um fio cilíndrico de 2 m de comprimento e 2 mm de diâmetro, quando submetido a uma tensão constante, dissipa uma potência de 200W. Considerando a resistividade invariante, é correto dizer que a potência dissipada, em watts, por um segundo fio de mesmo material, que apresenta mesmo comprimento e metade do diâmetro do primeiro, quando submetido ao dobro da voltagem é igual a

A temperatura de conservação indicada pelos fabricantes de vacina é um fator fundamental para a manutenção da qualidade do produto. A vacina AstraZeneca, por exemplo, requer uma temperatura de conservação que esteja entre 2 ºC e 8 ºC. Um termômetro graduado na escala Fahrenheit foi utilizado para aferir a temperatura de doses dessa vacina acondicionadas em quatro caixas térmicas numeradas 1, 2, 3 e 4, medindo respectivamente os valores de 37,4 ºF, 44,6 ºF, 41 ºF e 51,8 ºF. Assinale a opção que corresponde à caixa cujas doses da vacina NÃO estão mantidas à temperatura adequada.

Um pêndulo simples de comprimento L e massa m está preso a um suporte fixo e é posto para oscilar livremente em um local onde a aceleração da gravidade é constante e igual a g. Abandonando-se o pêndulo com o fio a partir de uma posição horizontal, a tração no fio quando a massa passar pelo ponto mais baixo da trajetória será igual a

Um bloco em forma de paralelepípedo encontra-se sobre uma superfície plana de gelo abaixo de 0 ºC. Para arrastar o referido objeto, um trabalhador percebeu que essa tarefa poderia ser mais fácil se colocasse a face de menor área do objeto em contato com o gelo. A referida situação deve-se

Dois líquidos miscíveis têm, respectivamente, densidades de 0,6 g/cm3 e 0,9 g/cm3. Sabendo-se que os líquidos podem ser misturados de modo a formar uma mistura homogênea, é correto concluir que a densidade de uma mistura, em g/cm3, obtida a partir da junção de massas iguais dos líquidos é

O combate à Covid-19 na região Amazônica exige uma logística complexa por parte das autoridades. Muitas pessoas residem em comunidades ribeirinhas, fazendo com que as vacinas só cheguem a esses locais de barco. Um destes barcos gasta 8 horas para subir e 4 horas para descer um mesmo trecho do rio Amazonas. Suponha que o barco seja capaz de manter uma velocidade constante, em módulo, em relação à água. Em virtude de uma falha mecânica, o barco fica à deriva com os motores desligados, descendo novamente todo o trecho do rio. Dessa forma, o tempo gasto, em horas, para o barco perfazer o mesmo percurso sob ação exclusiva da correnteza é igual a

O LED (light emitter diode ou diodo emissor de luz) é um componente eletrônico semicondutor muito utilizado em equipamentos. O LED funciona a partir da passagem de uma corrente elétrica oriunda de uma tensão aplicada aos seus terminais. Para tanto, essa tensão e, consequentemente a intensidade de corrente, devem ser limitadas para que o componente não seja danificado. Tal controle pode ser realizado pela presença de resistores no circuito elétrico. Suponha que a corrente máxima suportada pelo LED seja de 20 mA quando submetido a uma tensão máxima de 4 V. Assim, o valor mínimo da resistência de um resistor ligado em série com o LED para que esse não seja danificado quando o circuito for alimentado por uma fonte de 12 V é igual a

A lâmpada do Farol do Mucuripe, considerado o maior das Américas, realiza um movimento circular e uniforme dando uma volta completa a cada 10 s. Durante a noite, esse farol pode ser visto do mar a uma distância de 80 km. Considerando o facho giratório emitido pelo farol, a velocidade aproximada de um ponto que circula a essa distância de 80 km, com a mesma frequência do farol, adotando-se π ≅ 3, é

Além da elevação do nível dos oceanos, o derretimento do gelo no Ártico tem como consequência a liberação de gás metano preso no gelo. Lançado na atmosfera, este gás potencializa o efeito estufa e favorece o aquecimento global. Imagine que uma bolha de 10 cm3 deste gás se forme no fundo de um lago onde a temperatura é –23 °C e a pressão é de 5 atm. Considerando o metano como um gás ideal, é correto dizer que o volume da bolha, em cm3 , quando ela estiver ligeiramente abaixo da superfície onde a temperatura for de –13 °C e a pressão de 1 atm será igual a

Um turista situado entre duas colinas resolve utilizar seus conhecimentos de acústica para estimar a distância entre elas. Ao emitir um grito ele percebe dois ecos, o primeiro recebido em 1,5 s e o segundo em 2,5 s. Sabendo que a velocidade do som no ar é 340 m/s, o valor que fornece a distância entre as colinas, considerando que o turista e as colinas estejam alinhados, é

Uma maneira de simular o efeito do impacto de um projétil sobre o tecido muscular humano é através do uso de um dispositivo conhecido como gelatina balística que, por sua capacidade de simular a densidade e a viscosidade dos tecidos humanos, é bastante utilizado pela polícia forense em investigações criminais. Imagine que um bloco de 10 kg dessa gelatina, que repousa sobre uma superfície horizontal, é atingido por um projétil de 20 g que viaja a 500 m/s. Este projétil emerge da gelatina com uma velocidade de 100 m/s fazendo com que a mesma se desloque 0,10 m sobre a superfície horizontal até parar. Adotando-se g=10 m/s², é correto afirmar que o coeficiente de atrito entre o bloco e a superfície é

Uma missão tripulada a Marte foi, por muito tempo, assunto de ficção científica. Com os avanços tecnológicos obtidos durante os séculos XX e XXI, a possibilidade de estabelecer colônia nesse planeta tem se mostrado promissora, pelo menos em um futuro próximo. Entre os diversos efeitos físicos e psicológicos a que uma missão tripulada estaria sujeita, pode-se destacar o que seria gerado pela permanência em um ambiente de baixa gravidade. Considerando que a massa da Terra é dez vezes maior do que a massa de Marte, que o raio da Terra corresponde ao dobro do raio de Marte e que os dois planetas apresentam densidade uniforme, assinale a opção que apresenta corretamente a razão entre as acelerações da gravidade da Terra e de Marte.