Questõesde FUVEST sobre Física

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FUVEST 2016 - Física - Física Moderna, Física Atômica e Nuclear

Reatores nucleares não são exclusivamente criações humanas. No período précambriano, funcionou na região de Oklo, África, durante centenas de milhares de anos, um reator nuclear natural, tendo como combustível um isótopo do urânio.
Para que tal reator nuclear natural pudesse funcionar, seria necessário que a razão entre a quantidade do isótopo físsil (235U) e a do urânio 238U fosse cerca de 3%. Esse é o enriquecimento utilizado na maioria dos reatores nucleares, refrigerados a água, desenvolvidos pelo homem.
O 235U decai mais rapidamente que o 238U; na Terra, atualmente, a fração do isótopo 235U, em relação ao 238U, é cerca de 0,7%. Com base nessas informações e nos dados fornecidos, podese estimar que o reator natural tenha estado em operação há
Note e adote:
M(t) = M(0) 10-λt ; M(t) é a massa de um isótopo radioativo no instante t.
λ descreve a probabilidade de desintegração por unidade de tempo.
Para o 238U, λ238 ≈ 0,8 x 10-10 ano-1.
Para o 235U, λ235 ≈ 4,0 x 10-10 ano-1.
log10 (0,23) = – 0,64

A

1,2 x 107 anos.

B

1,6 x 108 anos.

C

2,0 x109 anos.

D

d) 2,4 x 1010 anos.

E

2,8 x 1011 anos.

FUVEST 2016 - Física - Fundamentos da Cinemática, Plano Inclinado e Atrito, Dinâmica, Leis de Newton, Cinemática, Trabalho e Energia

Objetos em queda sofrem os efeitos da resistência do ar, a qual exerce uma força que se opõe ao movimento desses objetos, de tal modo que, após um certo tempo, eles passam a se mover com velocidade constante. Para uma partícula de poeira no ar, caindo verticalmente, essa força pode ser aproximada por , sendo a velocidade da partícula de poeira e b uma constante positiva. O gráfico mostra o comportamento do módulo da força resultante sobre a partícula, FR , como função de v, o módulo de .

O valor da constante b, em unidades de Nˑs/m,
Note e adote:
O ar está em repouso.

A

1,0 x 10-14

B

1,5 x 10-14

C

3,0 x 10-14

D

1,0 x 10-10

E

3,0 x 10-10

FUVEST 2016 - Física - Dinâmica, Leis de Newton, Trabalho e Energia, Energia Mecânica e sua Conservação, Impulso e Quantidade de Movimento

Helena, cuja massa é 50 kg, pratica o esporte radical bungee jumping. Em um treino, ela se solta da beirada de um viaduto, com velocidade inicial nula, presa a uma faixa elástica de comprimento natural L0 = 15 m e constante elástica k = 250 N/m. Quando a faixa está esticada 10 m além de seu comprimento natural, o módulo da velocidade de Helena é

Note e adote:
Aceleração da gravidade: 10 m/s2 .
A faixa é perfeitamente elástica; sua massa e efeitos dissipativos devem ser ignorado.

A

0 m/s

B

5 m/s

C

10 m/s

D

15 m/s

E

20 m/s

FUVEST 2016 - Física - Eletrodinâmica - Corrente Elétrica, Indução e Transformadores Elétricos, Campo e Força Magnética, Magnetismo, Eletricidade

As figuras representam arranjos de fios longos, retilíneos, paralelos e percorridos por correntes elétricas de mesma intensidade. Os fios estão orientados perpendicularmente ao plano desta página e dispostos segundo os vértices de um quadrado. A única diferença entre os arranjos está no sentido das correntes: os fios são percorridos por correntes que entram (⊗) ou saem (ʘ) do plano da página.

O campo magnético total é nulo no centro do quadrado apenas em

A

I.

B

II.

C

I e II.

D

II e III.

E

III e IV.

FUVEST 2016 - Física - Fundamentos da Cinemática, Cinemática, Lançamento Vertical

Um elevador sobe verticalmente com velocidade constante v0, e, em um dado instante de tempo t0, um parafuso desprendese do teto. O gráfico que melhor representa, em função do tempo t, o módulo da velocidade v desse parafuso em relação ao chão do elevador é

Note e adote:
Os gráficos se referem ao movimento do parafuso antes que ele atinja o chão do elevador.

A

B

C

D

E

FUVEST 2016 - Física - Vetores, Conteúdos Básicos

A figura foi obtida em uma câmara de nuvens, equipamento que registra trajetórias deixadas por partículas eletricamente carregadas. Na figura, são mostradas as trajetórias dos produtos do decaimento de um isótopo do hélio (62He) em repouso: um elétron (e-) e um isótopo de lítio (63Li), bem como suas respectivas quantidades de movimento linear, no instante do decaimento, representadas, em escala, pelas setas. Uma terceira partícula, denominada antineutrino ( ⊽, carga zero), é também produzida nesse processo.

O vetor que melhor representa a direção e o sentido da quantidade de movimento do antineutrino

A

↗

B

→

C

←

D

↖

E

↘