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Numa região delimitada pelos eixos cartesianos OX e OY, localizada no 1º quadrante, há um campo magnético uniforme B perpendicular ao plano da página, apontando para dentro.Uma partícula de massa m e carga elétrica q penetra nessa região no ponto J, com uma velocidade V0 perpendicular ao eixo OX e a abandona no ponto K, com uma velocidade V perpendicular ao eixo OY, como mostra a figura acima.
A figura acima representa o gráfico velocidade-tempo de uma partícula.Sabe-se que, no instante t=5s, a partícula se encontra na posição de coordenada s=78m. Nesse caso, pode-se afirmar que, no instante t=0, ela se encontrava na posição de coordenada:
A figura abaixo representa, num gráfico pxV, dois processos através dos quais um gás ideal evolui a partir de um estado inicial A de equilíbrio termodinâmico. No processo 1, o gás se expande isotermicamente até outro estado de equilíbrio termodinâmico B. No processo 2, ele se expande adiabaticamente até um terceiro estado de equilíbrio termodinâmico C.Verifica-se que, durante ambas as expansões, o gás realiza o mesmo trabalho W. Nesse caso, a quantidade de calor Q1 envolvido no processo 1, e a variação de energia interna ?U2 , ocorrida no processo 2, são tais que:
Para alimentar uma lâmpada de 20W – 5V, dispõe-se de n geradores idênticos, cada um de força eletromotriz ?=6V e resistência interna r=1?, ligados a ela, como mostra o esquema acima.Para que a lâmpada funcione de acordo com suas especificações, o número n de geradores utilizados deve ser:
A figura abaixo mostra três pequenas esferas A, B e C, carregadas com cargas elétricas Q, Q’ e q, respectivamente, alinhadas sobre um plano horizontal, com a esfera C mais próxima de A do que de B.Verifica-se experimentalmente que, sendo as esferas abandonadas nas posições mostradas na figura, as três permanecem em repouso, mesmo sendo os atritos desprezíveis. Nesse caso, se |Q’|=4|Q|, e a distância entre as esferas A e B for d, a distância entre as esferas A e C será:
Numa bicicleta, a roda dentada à qual estão acoplados os pedais tem um raio R1 =10cm . A catraca, ligada à roda dentada pela corrente, tem um raio R2 =5cm. Já a roda motriz, a traseira, tem um raio R3 =20cm, como mostra a figura acima.Durante um treino, um ciclista mantém um ritmo de 2 pedaladas por segundo. Supondo que a roda motriz role sem deslizar sobre o piso de apoio, pode-se afirmar que a velocidade da bicicleta é de aproximadamente:
A figura mostra um avião descrevendo uma curva circular de centro C e de raio R, em um plano horizontal, com velocidade escalar constante.
Sobre o avião estão atuando quatro forças: seu peso P, a força de sustentação Fs exercida pelo ar, a força de propulsão Fp devida aos motores, e a força de resistência FR devida aos diversos atritos que se opõem ao movimento. Considerando-se essas informações, pode-se afirmar que:
Um bloco de 4kg é abandonado a uma altura de 4,75m verticalmente acima de uma mola ideal de constante elástica K=80N/m, que possui uma extremidade fixa a um piso horizontal, como mostra a figura abaixo.
Suponha que o bloco, ao colidir com a mola, a comprima verticalmente. Desprezando-se as perdas de energia mecânica, e considerando g=10m/s2 , o valor máximo do módulo da velocidade do bloco enquanto ele está descendo é:
Um corpo cilíndrico é introduzido de boca para baixo em um recipiente aberto que contém mercúrio, de modo que nenhum ar escape de seu interior. O corpo é mantido parcialmente submerso na posição indicada na figura abaixo, na qual o mercúrio conseguiu nele penetrar até ⅓ de sua altura.
Sendo a pressão atmosférica local 760mm de Hg, a diferença de nível h entre as superfícies livres do mercúrio no recipiente e no interior do corpo é igual a:
Uma partícula está animada por um movimento circular uniforme de período T. Seja ?t o intervalo de tempo necessário para que a partícula se desloque entre dois pontos de sua trajetória. Em cada volta, o valor máximo do módulo do impulso da resultante das forças que atuam sobre a partícula será máximo quando ?t for igual a:
O sistema representado na figura abaixo, constituído por duas caixas A e B, ambas de massas iguais a 2kg, encontra-se em repouso. A caixa A contém 30 pequenas esferas de 100g, ao passo que a caixa B está vazia.
Considere os fios e a roldana ideais. Sendo o coeficiente de atrito estático entre a caixa A e a superfície horizontal em que está apoiada 0,50, o número máximo de esferas que podem ser transferidas da caixa A para a caixa B sem que o sistema comece a se mover é:
Observe o circuito esquematizado na figura abaixo.
A indicação do voltímetro (ideal) é:
Um carro de fórmula 1 possui uma chapa metálica quadrada, de um material homogêneo, para a proteção dos pés do piloto. A chapa possui um orifício circular por onde passa o eixo de direção do carro. Suponha que, durante a corrida, a chapa se aqueça de um modo uniforme e que seu lado aumente 2,00%. Nesse caso, a área do orifício circular:
Uma fonte luminosa pontual encontra-se sobre o eixo principal de um espelho côncavo, a 5 cm do foco. A imagem dessa fonte pontual conjugada pelo espelho forma-se a 80 cm do foco. A distância focal do espelho é:
O Insano é um toboágua com 41 metros de altura, localizado no “Beach Park”, na cidade de Fotaleza-CE. Em função da sua altura e inclinação, o toboágua proporciona uma descida extremamente rápida, e em poucos segundos o banhista chega ao ponto mais baixo com uma velocidade aproximadamente de 100,8km/h. Por essas características, o Insano é considerado o mais radical dos equipamentos do gênero no planeta. Considerando que um banhista com 70kg parte com velocidade inicial igual a zero do ponto mais alto do toboágua e que a aceleração da gravidade local é 10m/s2 , a energia dissipada pelos diversos atritos que se opõem ao movimento ao longo da descida é:
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