Questõesde UCPEL 2018 sobre Física

A maior parte dos circuitos elétricos possui mais do que um dispositivo que utiliza a energia elétrica. Esses dispositivos, em geral, são conectados a um circuito de duas maneiras possíveis: em série ou em paralelo. Quando conectados em série, formam um único caminho para a passagem da corrente elétrica e, quando conectados em paralelo, eles formam ramos, cada um dos quais é um caminho separado para a passagem da corrente elétrica.

Em relação às características dessas duas formas de conexão, analise as afirmativas a seguir:

I. Nos circuitos em paralelo, a corrente elétrica total divide-se entre os ramos paralelos e a diferença de potencial elétrico através de cada ramo é a mesma.

II. Nos circuitos em série, o inverso da resistência elétrica equivalente da associação é igual à soma dos inversos das resistências associadas.

III. Nos circuitos em paralelo, a intensidade da corrente elétrica que flui através de cada ramo é inversamente proporcional a resistência elétrica do próprio ramo.

IV. Nos circuitos em série, a potência dissipada por cada elemento é inversamente proporcional a sua resistência elétrica.

Estão corretas apenas as afirmativas:

Um calorímetro adiabático de capacidade térmica desprezível contém, sob pressão constante de 1 atm, 300,0g de água a uma temperatura de 28,0°C. Uma amostra de gelo, cuja massa é igual a M1 e a temperatura é igual a 0,0 °C, é introduzida no calorímetro e verifica-se que o sistema atinge a temperatura de 10,0°C no equilíbrio térmico. Após, introduz-se uma nova amostra de gelo, de massa M2 e temperatura igual a 0,0°C, com o objetivo de fazer o sistema atingir o equilíbrio térmico em 0°C, sem restar nenhuma massa de gelo ao final do processo.

Considere os seguintes dados:

Calor específico do gelo = 0,5 cal/g.°C
Calor específico da água = 1,0 cal/g.°C
Calor latente de fusão do gelo = 80 cal/g

De acordo com os dados acima, as massa M1 e M2 valem

Existe vários tipo de instrumentos musicais que, geralmente, são separados pelos tipos de vibrações que emitem som. Por exemplo, temos os instrumentos de corda, como o violão, a harpa e o violino, os quais se caracterizam por apresentarem vibrações causadas pelas cordas fixas em duas extremidades. Ao tocarmos uma corda de um instrumento desse tipo, causamos uma perturbação que se propaga por ela, se refletindo na ponta fixa de um lado e repetindo a reflexão na ponta fixa do outro lado. Assim, por superposição de uma onda na outra, podemos gerar na corda uma onda estacionária. Este tipo de onda é caracterizado por

Um engenheiro, objetivando maior segurança para os usuários de uma rodovia, necessita transformar uma curva plana horizontal de raio R em uma curva inclinada, com inclinação θ em relação à horizontal e mesmo raio R. A nova curva deve ser projetada de tal forma a possibilitar que os automóveis trafeguem com a mesma velocidade máxima que trafegavam na curva plana horizontal, mas sem a necessidade de absolutamente nenhum atrito entre os pneus do automóvel e a superfície da rodovia para manter o automóvel na curva. Para tal, o engenheiro admite que o coeficiente de atrito estático entre os pneus dos automóveis que trafegam nessa rodovia e a superfície da mesma é igual a µ.

Sabendo que no local a aceleração da gravidade tem módulo g, o engenheiro deve projetar a curva inclinada com um ângulo q tal que

Um estudante de engenharia necessita determinar a capacidade mínima que dois apoios, X e Y, devem suportar para sustentar uma barra homogênea e uma caixa que está apoiada nela. O arranjo é ilustrado na figura abaixo, indicando a barra homogênea, as posições em que os apoios estão colocados e a caixa, posicionada a 3 metros de uma das extremidades.

Considerando que massa da barra é igual 10kg e a massa da caixa é igual 15kg sendo que a aceleração da gravidade no local igual a 10m/s² , o estudante determinou que os apoios X e Y, respectivamente, devem suportar no mínimo:

Em uma atividade experimental, estudantes desenvolveram um teste para estimar o valor do coeficiente de atrito estático entre duas superfícies. O aparato experimental, que possui um corpo A apoiado em uma superfície horizontal e um corpo B suspenso é ilustrado na figura abaixo.

O teste consiste em determinar o coeficiente de atrito estático entre a superfície do corpo A e a superfície em que ele está apoiado e, para tal, o arranjo permite que a massa do corpo B, suspenso, seja alterada em intervalos de 0,05kg. Os estudantes apresentaram os dados experimentais na tabela abaixo:

Sabendo-se que o módulo da aceleração da gravidade é igual a 10m/s² e que a massa do corpo A é igual a 6,0kg, o valor estimado para o coeficiente de atrito estático é igual a:

Um ponto material movimentou-se em linha reta e o comportamento da sua posição (x) em função do tempo (t) foi representado no gráfico abaixo.

A partir das informações do gráfico, analise as afirmativas abaixo:

I. Entre os instantes 5s e 15s, o ponto material movimentou-se em movimento retilíneo uniformemente variado, com velocidade crescente.

II. No instante 20s ocorreu à inversão do sentido do movimento do ponto material.

III. A velocidade escalar média entre os instantes 0s e 40s foi de 0,05m/s.

IV. No exato instante em que o ponto material passou na posição x = 1,0m, sua velocidade era nula.

Estão corretas apenas as afirmativas: