EEAR

Um aeromodelo desloca-se horizontalmente em linha reta de sul (S) para norte (N) a uma velocidade constante de módulo igual a $3\,\text{m/s}$. A partir de um determinado instante, um vento horizontal constante de leste (L) para oeste (O) e de módulo igual a $\sqrt3\,\text{m/s}$ passa a incidir sobre esse aeromodelo durante todo o restante do trajeto. Assinale a alternativa que indica corretamente a direção para a qual a força produzida pelo motor do aeromodelo deve estar de maneira que o aeromodelo mantenha o deslocamento horizontal de sul para norte e com a mesma velocidade.

Considere o referencial a seguir:

Os satélites artificiais em órbita da Terra são expostos a ciclos severos de temperatura, pois durante metade da órbita recebem os raios solares intensos e na outra metade não recebem a radiação solar. Portanto, os satélites estão a uma temperatura muito alta na primeira metade da órbita e muito baixa na segunda metade.

Para simular as condições em que ficarão em órbita e verificar o funcionamento dos satélites nessas condições, são realizados testes em câmaras térmicas que, em baixa pressão, os expõem a muitos ciclos de temperatura.

Um determinado satélite foi testado em vários ciclos de $-90\,{}^\circ\text{C}$ a $+90\,{}^\circ\text{C}$.

Essa variação de temperatura corresponde a uma faixa de ______ $^\circ\text{F}$.

Uma pequena esfera de massa igual a $500\,\text{g}$ é lançada obliquamente de um ponto no solo, segundo um ângulo $\alpha$ formado com a horizontal, e com velocidade inicial ($\vec v_0$) de módulo igual a $20\,\text{m/s}$, conforme a figura. Desprezando a resistência do ar e considerando o módulo da aceleração da gravidade no local igual a $10\,\text{m/s}^2$, o valor do cosseno de $\alpha$ igual a $0{,}8$ e o valor do seno de $\alpha$ igual a $0{,}6$, qual, respectivamente, o valor da altura máxima ($h_{\max}$), em m, atingida pela esfera e qual o valor da energia cinética, em J, nessa altura máxima?

Um bloco homogêneo de madeira, de massa M, está preso por um fio ideal no teto. Um projétil, de massa m, com velocidade constante $v_0$ atinge exatamente o centro de massa do bloco, incrustando-se no bloco, conforme a figura a seguir. Com isso, o centro de massa do bloco, agora com o projétil agregado, sobe uma altura h, com relação a trajetória retilínea original do projétil, atingindo nessa altura uma velocidade nula. Desprezando qualquer tipo de atrito e considerando a intensidade da aceleração da gravidade no local igual a g, dentre as alternativas a seguir, qual expressa corretamente o valor da grandeza h?

Duas amostras "A" e "B" de água no estado líquido de mesma massa (m) e mesmo calor específico (c) possuem temperaturas iniciais diferentes $T_{IA}$ e $T_{IB}$, sendo $T_{IA}$ maior que $T_{IB}$. A mistura obtida com as duas amostras, após algum tempo, atinge a temperatura final $T_F$. A quantidade de calor que a amostra "A" cedeu é igual a ______.

Alguns motoristas utilizam uma regra prática para manter uma distância de segurança ao veículo que vai à frente em uma estrada. Se os dois veículos estiverem percorrendo a mesma trajetória retilínea e no mesmo sentido, utiliza-se o intervalo de tempo em que os veículos passam por um ponto de referência no solo. Essa regra é feita utilizando um ponto fixo à beira da estrada, uma placa de sinalização, por exemplo, quando o veículo imediatamente à frente passar pelo ponto conta-se dois segundos até o veículo onde está o observador atingir o mesmo ponto de referência. Garantindo assim, uma distância de segurança entre os veículos.

Considerando dois carros com velocidades constantes de módulos iguais a $99\,\text{km/h}$ e aplicando-se a regra prática descrita acima, qual será, em metros, a distância de separação entre os veículos?

Um garoto amarra uma pedra a um barbante e a faz girar em um plano vertical com uma rotação constante de $150\,\text{rpm}$ (rotações por minuto). A sombra da pedra projetada no chão realiza um movimento de vai e vem em uma trajetória representada por um segmento de reta de $1{,}5\,\text{m}$ de comprimento.

Considerando o movimento da sombra da pedra como um MHS com fase inicial nula, assinale a alternativa que apresenta corretamente a equação da elongação para esse movimento, no Sistema Internacional de Unidades.

Durante o desembarque das tropas aliadas nas praias da Normandia no Dia D, balões padronizados eram preenchidos com gás hidrogênio e presos por cabos à superfície para proteger as tropas contra ataques dos caças inimigos. Entre os gases disponíveis, o gás hidrogênio possui a menor densidade e é igual a $0{,}09\,\text{kg/m}^3$, enquanto que o ar atmosférico possui densidade igual a $1{,}2\,\text{kg/m}^3$. Considere que o módulo da aceleração da gravidade é constante com a altitude, e a densidade do balão é definida exclusivamente pelo gás que o preenche. Entre os gases disponíveis, para um mesmo volume preenchido do balão e sem o cabo estar sob ação da força de tração, ______________, utilizando gás hidrogênio.

Assinale a alternativa que preenche corretamente a lacuna do texto anterior.

A potência irradiada por uma lâmpada é distribuída em uma superfície esférica centralizada na lâmpada. A razão entre as potências por área, respectivamente, a $1\,\text{m}$ e a $2\,\text{m}$ da lâmpada é igual a

Para estudar determinados fenômenos associados à luz é necessário utilizar corretamente a natureza dual atribuída à luz, ou seja, em determinados fenômenos a luz se apresenta como onda e, em outros, apresenta-se como corpúsculo. Com relação ao texto anterior, assinale a alternativa correta.

Átomos radioativos tendem a apresentar instabilidade, podendo emitir partículas alfa ($\alpha$), beta ($\beta$) e raios gama ($\gamma$). Existem determinados átomos que podem apresentar decaimentos em duas etapas, como é o caso do césio-137, que se transforma em bário-137 da seguinte forma:

$${}^{137}_{\ 55}\text{Cs}\rightarrow[?]+{}^{137}_{\ 56}\text{Ba}_{\text{(instável)}}\rightarrow[?]+{}^{137}_{\ 56}\text{Ba}_{\text{(estável)}}$$

Dentre as alternativas a seguir, assinale aquela que, respectivamente, completa corretamente os espaços indicados pelo símbolo de interrogação (?) que representam as duas etapas do decaimento do césio-137.

A luneta astronômica é um instrumento óptico destinado à observação de objetos celestes a grandes distâncias. Este instrumento consta basicamente de duas lentes, não justapostas e associadas coaxialmente, a objetiva e a ocular. Como o saudoso Prof. Dr. Alberto Gaspar escreveu em seu livro, a palavra objetiva pode ser entendida como uma abreviação da expressão "lente voltada para o objeto" e a palavra ocular está relacionada aos olhos. Sabe-se que a objetiva apresenta grande distância focal e a imagem conjugada é invertida e serve de objeto para a ocular. A imagem conjugada pela ocular é invertida com relação ao objeto celeste e maior com relação a imagem conjugada pela objetiva. Portanto, pode-se concluir que:

O gráfico pressão (P) por volume (V) a seguir representa uma série de transformações termodinâmicas pelas quais passa uma amostra de gás ideal em uma máquina térmica.

Assinale entre as alternativas, aquela que indica corretamente uma única mudança no ciclo representado no gráfico que aumentará o rendimento dessa máquina térmica.

Em 24/09/2019 Victor Vescovo, explorador marítimo, conseguiu, apesar da alta pressão, atingir a profundidade de $5500\,\text{m}$ na Fossa Molloy. Em contrapartida, devido à baixa pressão atmosférica, a uma altitude de $18000\,\text{m}$ os líquidos presentes no corpo humano entram em ebulição mesmo estando a temperatura corporal normal, ou seja, $37\,{}^\circ\text{C}$. Essa altitude é chamada de Limite de Armstrong. Assinale a alternativa que indica corretamente a expressão da variação de pressão ($\Delta P$) em função da variação de posição ($\Delta h$), tanto para altas altitudes como para grandes profundidades, e o respectivo referencial (sentido positivo indicado pela seta) para posição (h).

Considere que $\mu$ (densidade) é constante dentro de um mesmo meio; $g$ (módulo da gravidade) é sempre constante e $\Delta P$ é sempre proporcional a $\Delta h$.

A carga elétrica elementar (e) foi medida em 1909 pelo físico norte-americano Robert Millikan num experimento que ficou conhecido como "a gota de óleo de Millikan". Neste experimento as partículas de óleo carregadas negativamente eram pulverizadas no interior de uma câmara. Por causa da ação da força da gravidade ($\vec F_g$), algumas gotas descreviam movimentos verticais descendentes. Num compartimento no interior da câmara, algumas gotas de óleo de massa m ficavam em equilíbrio devido a uma força eletrostática ($\vec F_{el}$) gerada por placas metálicas que estavam carregadas negativamente. Dessa forma, Millikan conseguia visualizar essas gotas em repouso e determinar o seu diâmetro e, por consequência, a relação carga elétrica e massa. Com relação às grandezas descritas, que atuam nessa gota de óleo em equilíbrio, em termos vetoriais, é correto expressar:

Adote $\vec g$ como o vetor referente a aceleração da gravidade.

Um bloco homogêneo de massa (m) está colocado em um plano inclinado formando um ângulo $\theta$ com a horizontal, conforme a figura. Existem duas condições possíveis para esse bloco:

I) permanecer em equilíbrio estático sob ação de uma força de atrito estático, cujo coeficiente de atrito estático é $\mu_e$; ou

II) descer o plano inclinado sob a ação de uma força de atrito dinâmico, cujo coeficiente de atrito dinâmico é $\mu_d$.

Adotando g para a intensidade da aceleração da gravidade no local, é correto afirmar que:

Os satélites geoestacionários realizam MCU (Movimento Circular Uniforme) com órbitas que pertencem a um plano imaginário que corta a Terra na Linha do Equador e que apresenta o mesmo período de rotação da Terra. Isso é obtido quando o satélite está a uma altura de $36000\,\text{km}$ em relação a um ponto na superfície e com uma determinada velocidade tangencial. Se esse ponto situado na superfície, na Linha do Equador, apresenta uma velocidade tangencial de módulo igual a $1600\,\text{km/h}$, o módulo da velocidade tangencial de um satélite geoestacionário será de ______ km/h.

Utilize $\pi=3$.

Um carro a $108\,\text{km/h}$ se encontra prestes a iniciar uma ultrapassagem de um caminhão que está a $72\,\text{km/h}$, conforme a figura. Ambos realizam um movimento retilíneo uniforme durante todo percurso.

O tempo, em segundos, que o carro leva para ultrapassar o caminhão (ponto A chegar à mesma posição do ponto B, em relação ao referencial x) é igual a

Partículas $\beta$ são lançadas com uma velocidade de módulo igual a $227500\,\text{km/s}$, perpendicularmente a um campo magnético uniforme $\vec B$ de intensidade $0{,}1\,\text{T}$, com o sentido indicado na figura. Essas partículas atingem um anteparo, no ponto C, a uma distância de $26\,\text{mm}$ do orifício de entrada, ponto A, após percorrerem uma trajetória igual a uma semi-circunferência, conforme a figura. Nessas condições foi possível medir a relação carga/massa dessas partículas no valor de ______ C/kg.

Durante a pandemia da COVID-19, passou-se a usar na entrada dos lugares públicos um termômetro digital óptico para verificar se a pessoa que vai entrar no local não está no estado febril. Esse termômetro não necessita estar em contato com a pele da pessoa examinada, pois o mesmo mede a radiação térmica do corpo da pessoa.

É costume apontar para a testa de quem será examinado, pois normalmente é uma área que está descoberta. Porém, vários vídeos circularam nas redes sociais dizendo que essa prática era perigosa, pois os raios "emitidos" pelo termômetro, segundo os vídeos, poderiam prejudicar os neurônios das pessoas examinadas. Isso não tem nenhum fundamento, pois o termômetro não emite, mas sim, mede a irradiação eletromagnética emitida pela pessoa, através de um sensor ajustado para a faixa de frequência, cujo valor é proporcional à temperatura.

No espectro das ondas eletromagnéticas essa faixa de funcionamento do sensor do termômetro é chamada de

Um móvel, de dimensões desprezíveis, parte do repouso e seu movimento retilíneo é observado por um professor de Física. Os valores das posições (x) desse móvel em função dos respectivos instantes de tempo (t) estão registrados na tabela a seguir.

Podemos afirmar, corretamente, que o móvel executa um movimento retilíneo ________.

O circuito possui uma fonte ideal de $9\,\text{V}$, resistores de $5\,\Omega$, $25\,\Omega$, $20\,\Omega$ e um resistor $R$, além de um amperímetro ideal. Uma barra condutora pode colocar simultaneamente os pontos A, B e C em contato. Determine $R$ para que a indicação do amperímetro não se altere quando a barra for acionada.

Sobre um trilho de um banco óptico é colocado perpendicularmente um objeto real que se aproxima de um espelho. A imagem observada é sempre virtual e direita e o tamanho da imagem aumenta conforme o objeto se aproxima do espelho. Mas, mesmo a imagem aumentando de tamanho, é sempre menor que o tamanho do objeto. Pode-se afirmar corretamente que o espelho utilizado

A descoberta do elétron e sua interação com campos elétricos e magnéticos, através dos experimentos com a ampola de Crockes, possibilitou a idealização do modelo atômico de