Questõesde UECE 2021 sobre Física

No dia 16 de setembro de 2021 foi acionado o sinal amarelo para o vulcão Cumbre Vieja, localizado na ilha de La Palma, a 4462 km de São Luís. A partir dessa situação de atividade vulcânica, há a possibilidade de tal evento ser percebido em regiões banhadas pelo Oceano Atlântico, como é o caso do nordeste brasileiro. A energia transferida pelos abalos sísmicos que chega a partir da propagação de ondas na água do mar, cuja velocidade , com uma boa aproximação, depende da aceleração da gravidade g, de uma constante k adimensional e do comprimento de onda λ, é expressa por

Em virtude de um acordo firmado pelo Brasil e outros 140 países na convenção de Minamata em 2013, o uso de mercúrio na fabricação de vários produtos está sendo eliminado, pois oferece riscos à saúde e ao meio ambiente. Desde o dia primeiro de janeiro de 2019, a importação, fabricação e comercialização de termômetros que utilizam mercúrio está proibida no Brasil. Para quem possui um termômetro desses em casa, o uso doméstico poderá ser feito desde que o usuário mantenha os devidos cuidados para que não ocorra a quebra desse instrumento. Ao fazer uso de um termômetro de mercúrio defeituoso, o proprietário notou que o mesmo indicava 5 °C para o ponto de fusão do gelo e 99 °C para o ponto de vapor. Quando esse termômetro defeituoso aferir a temperatura de 52 °C, a temperatura correta, em °C, corresponderá a

A aventura de sair da Terra ainda é uma realidade para poucos. Empresas particulares pretendem transformar este tipo de viagem em voos comerciais em um futuro não muito distante. No dia 15 de setembro de 2021, a missão Inspiration4, lançou o foguete Falcon9 que transportou a sonda Dragon com quatro civis a bordo, configurando a primeira viagem da história sem a presença de um astronauta profissional. Em uma viagem suborbital hipotética, a variação da energia potencial gravitacional de uma pessoa de massa m ao atingir uma altura R acima da superfície da Terra, que tem raio R, cuja aceleração da gravidade, na superfície, é igual a g, é expressa por

Ao montar um experimento óptico em sala de aula, um professor de Física faz uso de um espelho côncavo de distância focal 24 cm. Ao ser questionado pelos alunos se haveria como determinar a razão entre os tamanhos da imagem e do objeto, o professor sugeriu aos alunos que utilizassem como parâmetro a distância entre o objeto e o foco do espelho, cujo valor corresponde a 16 cm. O valor da razão encontrada pelos estudantes corresponde a

Um estudante de Física realiza um experimento no alto de um prédio de modo a determinar a altura desse edifício. O experimento consiste em lançar verticalmente para cima uma bolinha a partir do topo do edifício com uma dada velocidade e medir novamente a velocidade da bolinha quando esta atingir o solo na base do prédio. Sabendo que os valores registrados pelo estudante são V e 3V, e desprezando a resistência do ar, assinale a expressão que representa corretamente a altura do edifício em termo de V e da aceleração da gravidade g.

O LDR (Light Dependent Resistor – Resistor Dependente de Luz) é um resistor cuja resistência varia com a intensidade luminosa incidente, permitindo a variação da intensidade da corrente em um circuito. A resistência de um LDR varia desde 40 Ω até 1 MΩ. Quando submetido a uma tensão constante, esse LDR dissipa uma potência máxima de 100 mW, cuja corrente que o atravessa corresponde ao valor de

Em uma região do espaço, há um campo elétrico e um campo magnético uniformes que apontam para a mesma direção e mesmo sentido. Um elétron é projetado nessa região com uma velocidade que aponta para a mesma direção e sentido dos referidos campos. Ao entrar na região dos campos, o elétron descreve um movimento

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

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

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

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

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 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

A qualidade do som percebida numa sala de concerto está relacionada à intensidade e à relação entre os sons que chegam aos ouvintes de forma direta e indireta, a partir da reflexão nas paredes. Um som pode ser considerado acusticamente agradável quando a diferença entre sua percepção direta e indireta possibilita uma sensação de continuidade. Esse fenômeno acústico é denominado de

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

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

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

O sangue movendo-se através dos vasos pode ser considerado um fluido real. Dependendo de fatores como velocidade e temperatura, por exemplo, tal fluido poderá apresentar um deslocamento turbulento. Essa análise da turbulência é feita a partir do número de Reynolds, Re , escrito por Re =  , onde  é a velocidade média do fluido, D o diâmetro do tubo, p a densidade do fluido e η a viscosidade deste. Sabendo que Re se trata de uma grandeza adimensional, a dimensão de η no Sistema Internacional de Unidades – SI – é escrita por