Questõesde FGV sobre Física
Para que um balão de passeio suba, o ar no seu interior, inicialmente a 27°C, foi aquecido, a pressão constante, até a temperatura de 127°C. No local de partida do balão, a densidade do ar é 1,3 kg/m3. Nesse local, a densidade do ar aquecido no interior do balão é, aproximadamente,
Um carro de 1100 kg percorre uma estrada plana e retilínea. Em certo instante, o carro está a 10 m/s, acelerado com uma potência de 24,2 kW. Neste instante, a aceleração do carro é
Muitos experimentos importantes para o desenvolvimento
científico ocorreram durante o século XIX. Entre eles, destaca-se
a experiência de Millikan, que determinou a relação entre
a carga q e a massa m de uma partícula eletrizada e que,
posteriormente, levaria à determinação da carga e da massa
das partículas elementares. No interior de um recipiente cilíndrico,
em que será produzido alto vácuo, duas placas planas
e paralelas, ocupando a maior área possível, são mantidas a
uma curta distância d, e entre elas é estabelecida uma diferença
de potencial elétrico constante U. Variando-se d e U, é
possível fazer com que uma partícula de massa m eletrizada
com carga q fique equilibrada, mantida em repouso entre as
placas. No local da experiência, a aceleração da gravidade é
constante de intensidade g.
Nessas condições, a relação q/m será dada por
Muitos experimentos importantes para o desenvolvimento científico ocorreram durante o século XIX. Entre eles, destaca-se a experiência de Millikan, que determinou a relação entre a carga q e a massa m de uma partícula eletrizada e que, posteriormente, levaria à determinação da carga e da massa das partículas elementares. No interior de um recipiente cilíndrico, em que será produzido alto vácuo, duas placas planas e paralelas, ocupando a maior área possível, são mantidas a uma curta distância d, e entre elas é estabelecida uma diferença de potencial elétrico constante U. Variando-se d e U, é possível fazer com que uma partícula de massa m eletrizada com carga q fique equilibrada, mantida em repouso entre as placas. No local da experiência, a aceleração da gravidade é constante de intensidade g.
Nessas condições, a relação q/m será dada por
Uma partícula dotada de massa e eletrizada negativamente
é lançada, com velocidade inicial vo
, para o interior de uma
região A onde impera um campo elétrico uniforme. A partícula
segue a trajetória retilínea paralela ao plano da folha, mostrada
na figura. Logo após atravessar a região A, a partícula
ingressa na região B, com velocidade v>vo
, onde há um campo
magnético uniforme, orientado perpendicularmente ao plano
da folha, apontando para fora dela.
É correto afirmar que a orientação do campo elétrico em A é
paralela ao plano da folha no
Uma partícula dotada de massa e eletrizada negativamente é lançada, com velocidade inicial vo , para o interior de uma região A onde impera um campo elétrico uniforme. A partícula segue a trajetória retilínea paralela ao plano da folha, mostrada na figura. Logo após atravessar a região A, a partícula ingressa na região B, com velocidade v>vo , onde há um campo magnético uniforme, orientado perpendicularmente ao plano da folha, apontando para fora dela.
É correto afirmar que a orientação do campo elétrico em A é
paralela ao plano da folha no
Uma loja tem instaladas, em paralelo, várias lâmpadas idênticas,
cada uma com a especificação: 25 W; 220 V. Logo após
a caixa de entrada, há um disjuntor de 10 A protegendo a
instalação da loja, especificamente as lâmpadas. O gerente
da loja, desconfiado da capacidade do disjuntor, faz algumas
operações e chega corretamente ao número máximo de lâmpadas
que podem ser acesas simultaneamente, sem desligar
o disjuntor. Tal número é
Sabe-se que a luz branca do Sol, após refratar em um prisma
de acrílico ou de vidro, dispersa-se em um leque de cores,
formando o que se chama de espectro. Na figura, representa-se o prisma por P; a tela em que se vê o espectro, por T; e o
meio de onde a luz branca veio, por M.
Se M for
Sabe-se que a luz branca do Sol, após refratar em um prisma de acrílico ou de vidro, dispersa-se em um leque de cores, formando o que se chama de espectro. Na figura, representa-se o prisma por P; a tela em que se vê o espectro, por T; e o meio de onde a luz branca veio, por M.
Se M for
A figura ilustra uma lente biconvexa de cristal, imersa no ar.
O seu eixo óptico principal é E.
Considerando satisfeitas as condições de Gauss, a única trajetória
correta descrita pelo raio refratado é a da alternativa
A figura ilustra uma lente biconvexa de cristal, imersa no ar. O seu eixo óptico principal é E.
Considerando satisfeitas as condições de Gauss, a única trajetória
correta descrita pelo raio refratado é a da alternativa
Próximo do final do século XVIII, alguns cientistas (Hertz,
Maxwell, Thomson, Lenard) se envolveram na pesquisa de
um certo fenômeno que ficou conhecido como efeito fotoelétrico. O efeito fotoelétrico consiste na emissão de
Uma pedra de gelo, de 1,0 kg de massa, é retirada de um ambiente
em que se encontrava em equilíbrio térmico a –100 °C
e recebe 150 kcal de uma fonte de calor. Considerando o calor
específico do gelo 0,5 cal/(g.°C), o da água 1,0 cal/(g.°C), e o
calor latente de fusão do gelo 80 cal/g, o gráfico que representa
corretamente a curva de aquecimento dessa amostra é:
A nave americana New Horizons passou, recentemente, bem perto da superfície de Plutão, revelando importantes informações a respeito desse planeta anão. Ela orbitou a uma distância d do centro de Plutão, cuja massa é 500 vezes menor que a da Terra, com uma velocidade orbital VP. Se orbitasse ao redor da Terra, a uma distância 2d de seu centro, sua velocidade orbital seria VT. A relação VT/VP entre essas velocidades valeria √10 multiplicada pelo fator
Para determinados tipos de pesquisa ou trabalho, cápsulas tripuladas são enviadas para as profundezas dos oceanos, mares ou lagos. Considere uma dessas cápsulas de forma cilíndrica, de 2,0 m de altura por 2,0 m de diâmetro, com sua base superior a 48 m de profundidade em água de densidade 1,0.103 kg/m3, em equilíbrio como ilustra a figura.
Dados: A pressão atmosférica no local é de 1,0.105 Pa, e a aceleração da gravidade é de 10 m/s2. Adote π = 3.
O peso dessa cápsula fora d’água, em N, e a pressão total
sobre sua base inferior, em Pa, valem, respectivamente,
Para determinados tipos de pesquisa ou trabalho, cápsulas tripuladas são enviadas para as profundezas dos oceanos, mares ou lagos. Considere uma dessas cápsulas de forma cilíndrica, de 2,0 m de altura por 2,0 m de diâmetro, com sua base superior a 48 m de profundidade em água de densidade 1,0.103 kg/m3, em equilíbrio como ilustra a figura.
Dados: A pressão atmosférica no local é de 1,0.105 Pa, e a aceleração da gravidade é de 10 m/s2. Adote π = 3.
O peso dessa cápsula fora d’água, em N, e a pressão total
sobre sua base inferior, em Pa, valem, respectivamente,
Criança feliz é aquela que brinca, fato mais do que comprovado na realidade do dia a dia. A brincadeira ativa, a que faz gastar energia, que traz emoção, traz também felicidade. Mariana é uma criança que foi levada por seus pais para se divertir em um parquinho infantil.
Nesse parquinho infantil, há dois escorregadores de mesma
altura h relativamente ao chão. Um deles é retilíneo (R) e outro
é curvilíneo (C) em forma de tobogã, como indica a figura.
Ao escorregar por R, de seu ponto superior até o nível do chão, Mariana teve uma perda de energia mecânica de 10% em relação a uma queda livre dessa altura. Ao escorregar por C, nas mesmas condições, ela teve uma perda de 15% de energia mecânica em relação a uma queda livre. A relação entre a velocidade final de Mariana ao sair de R e a velocidade final ao sair de C vale
Nesse parquinho infantil, há dois escorregadores de mesma altura h relativamente ao chão. Um deles é retilíneo (R) e outro é curvilíneo (C) em forma de tobogã, como indica a figura.
Ao escorregar por R, de seu ponto superior até o nível do chão, Mariana teve uma perda de energia mecânica de 10% em relação a uma queda livre dessa altura. Ao escorregar por C, nas mesmas condições, ela teve uma perda de 15% de energia mecânica em relação a uma queda livre. A relação entre a velocidade final de Mariana ao sair de R e a velocidade final ao sair de C vale
Criança feliz é aquela que brinca, fato mais do que comprovado
na realidade do dia a dia. A brincadeira ativa, a que
faz gastar energia, que traz emoção, traz também felicidade.
Mariana é uma criança que foi levada por seus pais para se
divertir em um parquinho infantil.
Inicialmente, Mariana foi se divertir no balanço. Solta, do
repouso, de uma certa altura, ela oscilou entre dois extremos
elevados, a partir dos quais iniciou o retorno até o extremo
oposto. Imagine-a no extremo da direita como na figura.
Desconsiderando o seu tamanho, bem como o do balanço, e
imaginando apenas um cabo sustentando o sistema, o correto
esquema das forças agentes sobre ela nessa posição, em
que cada seta representa uma força, é o da alternativa:
Criança feliz é aquela que brinca, fato mais do que comprovado na realidade do dia a dia. A brincadeira ativa, a que faz gastar energia, que traz emoção, traz também felicidade. Mariana é uma criança que foi levada por seus pais para se divertir em um parquinho infantil.
Inicialmente, Mariana foi se divertir no balanço. Solta, do repouso, de uma certa altura, ela oscilou entre dois extremos elevados, a partir dos quais iniciou o retorno até o extremo oposto. Imagine-a no extremo da direita como na figura.
Desconsiderando o seu tamanho, bem como o do balanço, e
imaginando apenas um cabo sustentando o sistema, o correto
esquema das forças agentes sobre ela nessa posição, em
que cada seta representa uma força, é o da alternativa:
Criança feliz é aquela que brinca, fato mais do que comprovado na realidade do dia a dia. A brincadeira ativa, a que faz gastar energia, que traz emoção, traz também felicidade. Mariana é uma criança que foi levada por seus pais para se divertir em um parquinho infantil.
Em uma das oscilações, Mariana partiu do extremo, de uma
altura de 80 cm acima do solo e, ao atingir a posição inferior
da trajetória, chutou uma bola, de 0,5 kg de massa, que
estava parada no solo. A bola adquiriu a velocidade de 24 m/s
imediatamente após o chute, na direção horizontal do solo e
do movimento da menina. O deslocamento de Mariana, do
ponto extremo até o ponto inferior da trajetória, foi realizado
sem dissipação de energia mecânica. Considere a massa de
Mariana igual a 12 kg, e a aceleração da gravidade com o
valor 10 m/s2
. A velocidade de Mariana, imediatamente após
o chute na bola, passou a ser, em m/s, de
Criança feliz é aquela que brinca, fato mais do que comprovado na realidade do dia a dia. A brincadeira ativa, a que faz gastar energia, que traz emoção, traz também felicidade. Mariana é uma criança que foi levada por seus pais para se divertir em um parquinho infantil.
Em uma das oscilações, Mariana partiu do extremo, de uma altura de 80 cm acima do solo e, ao atingir a posição inferior da trajetória, chutou uma bola, de 0,5 kg de massa, que estava parada no solo. A bola adquiriu a velocidade de 24 m/s imediatamente após o chute, na direção horizontal do solo e do movimento da menina. O deslocamento de Mariana, do ponto extremo até o ponto inferior da trajetória, foi realizado sem dissipação de energia mecânica. Considere a massa de Mariana igual a 12 kg, e a aceleração da gravidade com o valor 10 m/s2 . A velocidade de Mariana, imediatamente após o chute na bola, passou a ser, em m/s, de
Não está longe a época em que aviões poderão voar a velocidades
da ordem de grandeza da velocidade da luz (c) no
vácuo. Se um desses aviões, voando a uma velocidade de
0,6.c, passar rente à pista de um aeroporto de 2,5 km, percorrendo-a
em sua extensão, para o piloto desse avião a pista
terá uma extensão, em km, de
Um veículo desloca-se por uma pista horizontal, retilínea nos
trechos AB, CD e DE, e curvilínea no trecho BC, este em
forma de quarto de circunferência, como ilustra a figura.
Partindo do repouso no ponto A, o referido veículo aumenta
sua velocidade uniformemente até o ponto B; a partir de B,
ele mantém constante a velocidade adquirida até o ponto D;
de D até E, ele reduz uniformemente a velocidade até parar
em E. O valor absoluto de sua aceleração vetorial está qualitativa
e corretamente representado na alternativa:
Um veículo desloca-se por uma pista horizontal, retilínea nos trechos AB, CD e DE, e curvilínea no trecho BC, este em forma de quarto de circunferência, como ilustra a figura.
Partindo do repouso no ponto A, o referido veículo aumenta
sua velocidade uniformemente até o ponto B; a partir de B,
ele mantém constante a velocidade adquirida até o ponto D;
de D até E, ele reduz uniformemente a velocidade até parar
em E. O valor absoluto de sua aceleração vetorial está qualitativa
e corretamente representado na alternativa:
A figura mostra o painel de instrumentos de um automóvel
em movimento. Os maiores medidores são: à esquerda, o
tacômetro (conta-giros do motor), e à direita, o velocímetro.
Levando-se em conta a precisão de medidas, as corretas
leituras do tacômetro, em rpmx1000, e do velocímetro, em
km/h, são, respectivamente,
A figura mostra o painel de instrumentos de um automóvel em movimento. Os maiores medidores são: à esquerda, o tacômetro (conta-giros do motor), e à direita, o velocímetro.
Levando-se em conta a precisão de medidas, as corretas
leituras do tacômetro, em rpmx1000, e do velocímetro, em
km/h, são, respectivamente,