Questõesde UFU-MG sobre Física
Três caixas idênticas (1, 2 e 3) são colocadas sobre uma prateleira horizontal, sendo que,
em cada uma delas, há a mesma quantidade de materiais, o que resulta em caixas com a mesma
massa. Todavia, o conteúdo não está distribuído de maneira uniforme em seu interior, o que faz
com que seus centros de massa (a, b, c) estejam localizados em lugares diferentes em cada caixa,
conforme ilustra a situação (I). Após algum tempo, a prateleira tomba lentamente até atingir a
inclinação de 30° com a horizontal, e nenhuma caixa escorrega dela, conforme mostra a situação
(II).

Com base na situação descrita, são feitas as seguintes afirmações.
I. Na situação (I), a força com que cada uma das caixas empurra a prateleira para baixo é
a mesma.
II. Na situação (II), a caixa 3 não estará como mostrada na figura, pois terá tombada por
estar na parte mais alta da prateleira.
III. Na situação (II), as três caixas não estarão como mostradas na figura, pois terão
tombadas por estarem sujeitas à mesma inclinação em relação à horizontal e possuírem
todas a mesma massa.
Em relação às afirmações acima, marque V para as verdadeiras e F para as falsas e assinale
a alternativa correta.

A intensidade da força gravitacional em cada um dos planetas do Sistema Solar é diferente.
Comparando-se dados da Terra com os de Saturno, tem-se que a massa de nosso planeta é
aproximadamente cem vezes menor que a de Saturno, e o raio de Saturno é cerca de nove vezes
maior do que o terrestre.
Se um objeto na superfície da Terra tem peso P, quando colocado na imaginária superfície
de Saturno, terá peso, aproximadamente, de
No século XVI, as pessoas acreditavam que a Terra não se movia. Todavia, atualmente
sabemos que ela se move, e um conceito físico que sustenta e auxilia na justificativa dessa ideia é
o da
O morcego é um animal que possui um sistema de orientação por meio da emissão de ondas
sonoras. Quando esse animal emite um som e recebe o eco 0,3 segundos após, significa que o
obstáculo está a que distância dele? (Considere a velocidade do som no ar de 340m/s).
Há processos que ocorrem na estrutura eletrônica dos átomos em que um elétron pode
ganhar ou perder energia. Nesses processos, o elétron passa de um nível de energia para outro, e
a diferença de energia desses dois níveis, em alguns desses processos, pode ser emitida como um
fóton de luz.
O fóton possui energia que pode ser determinada por uma relação direta com a frequência
da luz por meio da equação E = h . f, onde E é a energia do fóton, h é a constante de Planck (h =
6,6 x 10-34 J.s) e f é a frequência da luz emitida. Nessas situações, uma unidade de energia muito
utilizada é o elétron-volt (eV), sendo que 1 eV = 1,6 x 10-19J.
Considere dois níveis de energia eletrônicos com valores de E1= -2,93eV e de E2 = -1,28 eV,
e um elétron que decai do nível E2 para o nível E1, emitindo um fóton.
Qual é, aproximadamente, a frequência da luz associada a esse fóton?
Um estudante realiza um experimento, utilizando duas moedas, um palito de fósforo, um
balão de festa e um copo plástico descartável transparente. Primeiramente, ele coloca o palito de
fósforo em equilíbrio sobre uma moeda posicionada na vertical, que se equilibra sobre a segunda
moeda na horizontal. Em seguida, cobre o sistema com o copo descartável. Em um outro momento,
ele infla o balão e o esfrega no próprio cabelo. Por fim, ele aproxima o balão do palito de fósforo
pelo lado de fora do copo de plástico e movimenta o balão em volta do copo. Como resultado, o
estudante observa que o palito de fósforo gira sobre a moeda, acompanhando o movimento do
balão. A figura mostra o dispositivo montado.

http://www.manualdomundo.com.br. Acesso em 02.fev.2019. (Adaptado)
Qual a explicação para o fato de o palito acompanhar o movimento do balão?

Os termômetros são equipamentos construídos para realizar medidas de temperatura de
forma indireta. O termômetro é montado para utilizar uma propriedade física cujas variações estão
associadas à temperatura, chamada de propriedade termométrica. O valor da temperatura é
determinado e indicado em função da situação física detectada, sendo que, para efeitos de
calibração, se faz necessário o uso de referências ou de padrões.
Qual das alternativas possui propriedades físicas que podem ser utilizadas para construção
de termômetros para realizar medidas de variações de temperaturas?
Resistência elétrica de um fio condutor e pressão de um gás a volume constante.
Um circuito, utilizando um conjunto gerador de células fotovoltaicas e um resistor, é montado
conforme mostra a Figura A. O gráfico da Figura B indica as curvas de Diferença De Potencial (DDP)
em função da corrente elétrica do conjunto gerador de células fotovoltaicas e do resistor indicados
na Figura A.

Qual a potência que o conjunto gerador de células fotovoltaicas fornece ao resistor nas
condições do circuito da Figura A?

Além de poderem ser observados em pequenos objetos e máquinas construídas pelo
homem, os campos magnéticos também estão presentes em escala astronômica. As estrelas, como
o Sol, produzem intensos campos, criando ao seu redor o que se chama de magnetosfera. [....]
Existem objetos estelares capazes de produzir campos magnéticos absurdamente altos, como o
que ocorre nos pulsares – restos mortais de estrelas gigantes, constituídos apenas por nêutrons.
São campos magnéticos na ordem de 100 milhões de Tesla! Perto deles, o campo magnético
produzido pela Terra é quase nada: sua intensidade está na ordem de 0,0001 Tesla, bem menor do
que a do ímã de geladeira. Mesmo assim, o campo magnético terrestre é de fundamental
importância para o desenvolvimento da vida por aqui. O fato de o planeta possuir um campo
magnético impede que partículas com alta energia, vindas do espaço interestelar ou do próprio Sol,
atinjam a superfície terrestre, o que poderia ser prejudicial a diversas formas de vida, inclusive a
nossa.
http://cienciahoje.org.br/coluna/da-geladeira-ao-espaco-sideral/. Acesso em
02.mar.2019. (Adaptado)
A respeito do magnetismo terrestre, são feitas as seguintes afirmações.
I. As partículas com alta energia, vindas do espaço interestelar ou do próprio Sol, citadas no texto,
quando eletrizadas e sob a ação do campo magnético terrestre, são responsáveis pela
formação das auroras polares.
II. As bússolas são pequenos imãs que, quando livres, alinham-se com o campo magnético
terrestre citado no texto e se posicionam aproximadamente na direção Norte-Sul do planeta.
III. O campo magnético terrestre, apesar de baixa intensidade, como citado no texto, possui
módulo, direção e sentido constantes em todos os pontos da superfície da Terra, fato esse que
possibilita seu uso na orientação de viajantes em qualquer posição do planeta.
Em relação às afirmações acima, marque V para as verdadeiras e F para as falsas e assinale
a alternativa correta.
Duas cargas +q estão fixas sobre uma barra isolante e distam entre si uma distância 2d. Uma outra barra isolante é
fixada perpendicularmente à primeira no ponto médio entre essas duas cargas. O sistema é colocado de modo que esta
última haste fica apontada para cima. Uma terceira pequena esfera de massa m e carga +3q furada é atravessada pela
haste vertical de maneira a poder deslizar sem atrito ao longo desta, como mostra a figura abaixo. A distância de equilíbrio
da massa m ao longo do eixo vertical é z.
Com base nessas informações, o valor da massa m em questão pode ser escrito em função de d, z, g e k, onde g
é a aceleração gravitacional e k a constante eletrostática.
A expressão para a massa m será dada por


Um fio de comprimento e possui uma dada resistividade elétrica. Quando esse fio é conectado nos terminais de uma
bateria, ele é percorrido por uma corrente i. O fio é cortado ao meio e colocado em paralelo nos terminais da mesma
bateria.
A corrente que circula por cada metade do fio, nesse caso, será de:
Ao olhar para um objeto (que não é uma fonte luminosa), em um ambiente iluminado pela luz branca, e constatar que
ele apresenta a cor amarela, é correto afirmar que:
Um átomo excitado emite energia, muitas vezes em forma de luz visível, porque
Em relação à Primeira e à Segunda Lei da Termodinâmica, é correto afirmar que:
Um botijão de cozinha contém gás sob alta pressão. Ao abrirmos esse botijão, percebemos que o gás escapa
rapidamente para a atmosfera. Como esse processo é muito rápido, podemos considerá-lo como um processo adiabático.
Considerando que a primeira lei da termodinâmica é dada por ∆U = Q - W, onde ∆U é a variação da energia interna
do gás, Q é a energia transferida na forma de calor e W é o trabalho realizado pelo gás, é correto afirmar que:
Após uma competição de natação, forma-se um padrão de ondas estacionárias na piscina olímpica. Uma piscina
olímpica oficial mede 50 metros. Se a distância entre os ventres do padrão de ondas é de 50 centímetros, o número de
ventres que aparecem na piscina e o comprimento das ondas propagantes é de:
Se a massa da flecha é de 10 gramas, a altura h=1,40 m e a distância x=1m, a velocidade com que ela é disparada
é:
O tiro com arco é um esporte olímpico desde a realização da segunda olimpíada em Paris, no ano de 1900. O arco
é um dispositivo que converte energia potencial elástica, armazenada quando a corda do arco é tensionada, em energia
cinética, que é transferida para a flecha.
Num experimento, medimos a força F necessária para tensionar o arco até uma certa distância x, obtendo os seguintes valores:
F (N) 160,0 320,0 480,0
x (cm) 10 20 30
Ao tensionar o arco, armazena-se energia potencial elástica no sistema. Sendo assim, a expressão para a energia
potencial armazenada é:
O tiro com arco é um esporte olímpico desde a realização da segunda olimpíada em Paris, no ano de 1900. O arco
é um dispositivo que converte energia potencial elástica, armazenada quando a corda do arco é tensionada, em energia
cinética, que é transferida para a flecha.
Num experimento, medimos a força F necessária para tensionar o arco até uma certa distância x, obtendo os seguintes valores:
F (N) 160,0 320,0 480,0
x (cm) 10 20 30
O valor e unidades da constante elástica, k, do arco são:
O tiro com arco é um esporte olímpico desde a realização da segunda olimpíada em Paris, no ano de 1900. O arco
é um dispositivo que converte energia potencial elástica, armazenada quando a corda do arco é tensionada, em energia
cinética, que é transferida para a flecha.
Num experimento, medimos a força F necessária para tensionar o arco até uma certa distância x, obtendo os seguintes valores:
F (N) 160,0 320,0 480,0
x (cm) 10 20 30