UEFS 2013.1 — Questões de Física comentadas — Método TEF

A unidade de medida cavalo-vapor foi definida pelo engenheiro escocês James Watt (1736 – 1819), considerado o inventor da máquina a vapor. Para demonstrar a quantos cavalos correspondia a máquina a vapor, Watt observou que um cavalo bem forte podia erguer uma determinada carga a um metro de altura, no intervalo de um segundo, em um local onde a intensidade da aceleração gravitacional era de 9,8m/s 2, definindo, assim, um cavalo-vapor (1,0cv) igual a 735,0watts. Com base nessas informações, conclui-se que o cavalo considerado por Watt na definição de um cavalo-vapor possuía massa, no SI, igual a

A medida do volume de um reservatório foi determinada como sendo 2,5m 3. Considerando-se os algarismos significativos da medida, a alternativa que tem a representação correta desse volume, em litros, é a

O austríaco Félix Baumgartner realizou a primeira queda livre supersônica e sem veículo motorizado da história, saltando de uma cápsula levada por um balão à estratosfera, no dia 14/10/2012. Com o salto, o piloto se tornou o primeiro ser humano a superar a velocidade do som em queda livre da estratosfera. As agências de notícia afirmam que ele chegou a pular de 39 mil metros. O tecido sintético do balão é muito delicado, de apenas 0,002 centímetros de espessura. Quando inflado, o balão chega a 213 metros de altura, e, para lançá-lo, é preciso que a velocidade do vento no topo do balão não passe de 3,3 km/h. A queda livre durou quatro minutos e 20 segundos. Depois disso, ele abriu o paraquedas e pousou com segurança. O visor do capacete do piloto tem uma película que protege da luz, porque Félix estava acima da camada de ozônio, sem proteção natural contra os raios ultravioleta. Também há um circuito de aquecimento, para evitar que o visor embace ou congele. (O AUSTRÍACO..., 2012). Com base nas informações do texto e nos conhecimentos de Física, marque com V as afirmativas verdadeiras e com F, as falsas. ( ) A espessura do tecido sintético do balão que conduziu o piloto até a estratosfera é da ordem de 10 -5 metros. ( ) No instante do lançamento, a velocidade do vento, no topo do balão, deve ser inferior a 9,20.10 −1m/s. ( ) A velocidade de propagação do som na estratosfera, a 36,5km da superfície terrestre, é maior do que na troposfera. ( ) O ponto de ebulição da água do corpo do piloto, na estratosfera, é maior do que na superfície terrestre. A alternativa que indica a sequência correta, de cima para baixo, é a

O austríaco Félix Baumgartner realizou a primeira queda livre supersônica e sem veículo motorizado da história, saltando de uma cápsula levada por um balão à estratosfera, no dia 14/10/2012. Com o salto, o piloto se tornou o primeiro ser humano a superar a velocidade do som em queda livre da estratosfera. As agências de notícia afirmam que ele chegou a pular de 39 mil metros. O tecido sintético do balão é muito delicado, de apenas 0,002 centímetros de espessura. Quando inflado, o balão chega a 213 metros de altura, e, para lançá-lo, é preciso que a velocidade do vento no topo do balão não passe de 3,3 km/h. A queda livre durou quatro minutos e 20 segundos. Depois disso, ele abriu o paraquedas e pousou com segurança. O visor do capacete do piloto tem uma película que protege da luz, porque Félix estava acima da camada de ozônio, sem proteção natural contra os raios ultravioleta. Também há um circuito de aquecimento, para evitar que o visor embace ou congele. (O AUSTRÍACO..., 2012). No lançamento de um balão estratosférico semelhante àquele utilizado pelo piloto austríaco, o invólucro impermeável do balão é preenchido parcialmente, prevendo-se a expansão do gás a elevadas altitudes. Sabendo-se que um balão foi preenchido inicialmente com 300 mil litros de gás hélio, medidos no nível do mar, a temperatura de 27°C, quando o balão estiver a uma determinada altura, sob pressão de 1% da pressão no nível do mar e temperatura de −53°C, o volume ocupado pelo gás, em milhões de litros, será, aproximadamente, igual a

O austríaco Félix Baumgartner realizou a primeira queda livre supersônica e sem veículo motorizado da história, saltando de uma cápsula levada por um balão à estratosfera, no dia 14/10/2012. Com o salto, o piloto se tornou o primeiro ser humano a superar a velocidade do som em queda livre da estratosfera. As agências de notícia afirmam que ele chegou a pular de 39 mil metros. O tecido sintético do balão é muito delicado, de apenas 0,002 centímetros de espessura. Quando inflado, o balão chega a 213 metros de altura, e, para lançá-lo, é preciso que a velocidade do vento no topo do balão não passe de 3,3 km/h. A queda livre durou quatro minutos e 20 segundos. Depois disso, ele abriu o paraquedas e pousou com segurança. O visor do capacete do piloto tem uma película que protege da luz, porque Félix estava acima da camada de ozônio, sem proteção natural contra os raios ultravioleta. Também há um circuito de aquecimento, para evitar que o visor embace ou congele. (O AUSTRÍACO..., 2012). Os raios ultravioleta, presentes acima da camada de ozônio de onde saltou o piloto austríaco, têm frequência

O esquema do circuito elétrico utilizado para desembaçar o visor do capacete de um piloto, instalado na face interna do visor, para transformar a energia elétrica de uma associação de resistores ôhmicos em energia térmica, está representado na figura. Desprezando-se a resistência elétrica dos fios de ligação, a potência dissipada na associação é determinada pela relação

O gráfico mostra, aproximadamente, as velocidades do centro de massa de um paraquedista que salta, caindo inicialmente em queda livre e, em seguida, aciona o paraquedas até pousar no solo. A velocidade média do centro de massa do paraquedista, em m/s, é aproximadamente, igual a

Um pequeno corpo foi lançado, horizontalmente, da janela de um apartamento a 20,0m do solo, caindo em um ponto situado a 12,0m da base da parede onde se encontra a janela. Desprezando-se a resistência do ar e considerando-se o módulo da aceleração da gravidade igual a 10,0m/s 2, a velocidade do corpo, no instante do lançamento, em m/s, era igual a

A figura mostra uma bola com massa de 400,0g, que caiu a partir do repouso no ponto A, deslizou percorrendo o caminho ABC até chocar-se contra uma parede fixa e voltar. Desprezando-se as forças dissipativas, considerando-se o módulo da aceleração da gravidade, 10,0m/s 2, admitindo-se o choque da bola com a parede como perfeitamente elástico e sabendo-se que a duração do choque foi de 1,0.10 −2s, conclui-se que a intensidade da força que a parede aplicou na bola, em N, foi de

Um corpo com massa de 30,0g é preso na extremidade livre de uma mola comprimida, cuja constante elástica é igual a 0,27N/m. Depois de abandonado na posição x = −A, oscila, periodicamente, em torno da posição de equilíbrio, conforme a figura. Sabendo-se que a mola foi comprimida de modo a armazenar no sistema massa-mola energia de 1,35.10 −3J e desprezando-se as forças dissipativas, é correto afirmar:

Um perito criminal observou que um projétil com massa de 10,0g atingiu perpendicularmente uma parede, penetrando nela 20,0cm, na direção do movimento. Admitindo-se que a força de resistência da parede à penetração do projétil seja constante e tenha intensidade de 6250N, nessas condições, o módulo da velocidade que o projétil atingiu a parede, em m/s, foi de

Em um posto de serviços automotivos, para fazer a troca do óleo do motor de um automóvel com massa de 2,0 toneladas, utilizou-se um elevador hidráulico, que é acionado aplicando-se uma força em um cilindro com área de 4,0.10 −5m2. Inicialmente o automóvel foi colocado sobre o êmbolo do outro cilindro de área 8,0.10 −3m 2, que se comunica com o cilindro menor através de um fluído. Considerando-se o módulo da aceleração da gravidade local igual a 10,0m/s 2, a intensidade mínima da força aplicada no êmbolo menor para elevar o automóvel é equivalente ao peso de um corpo com massa, em kg, igual a

Um barco navega equilibrando-se com uma fração do seu volume externo mergulhado na água de um rio. Nessas condições, é correto afirmar:

Tão condenada durante a Idade Média, a curiosidade, sede do saber, estimulou a exploração do mundo desde a Renascença. Nesse processo, o cientista precisava contar com forças e mecanismos que estavam além dos recursos de que dispunham os seus meros sentidos. Promoveu-se assim o desenvolvimento de métodos empíricos de pesquisa, que por, si só, já possuíam o encanto do que era novo, assim como a observação minuciosa dos objetos, geralmente com o auxílio de novos instrumentos, como a lupa, o microscópio e o telescópio. A imagem de um objeto real que se encontra situado entre o foco objeto e o centro óptico de uma lupa é vista por um observador como sendo

Tão condenada durante a Idade Média, a curiosidade, sede do saber, estimulou a exploração do mundo desde a Renascença. Nesse processo, o cientista precisava contar com forças e mecanismos que estavam além dos recursos de que dispunham os seus meros sentidos. Promoveu-se assim o desenvolvimento de métodos empíricos de pesquisa, que por, si só, já possuíam o encanto do que era novo, assim como a observação minuciosa dos objetos, geralmente com o auxílio de novos instrumentos, como a lupa, o microscópio e o telescópio. Um telescópio refletor utiliza um espelho esférico côncavo como objetiva. A imagem de uma estrela distante, conjugada pela objetiva do telescópio, é formada

Um calorímetro com capacidade térmica de 5,0cal/°C contém, no seu interior, 130,0g de um líquido à temperatura de 20,6°C. Para determinar o calor específico do líquido, foram introduzidos, no calorímetro, 100,0g de cobre aquecido a uma temperatura de 95,0°C. Considerando-se o calor específico do cobre como sendo 0,09cal/g°C e sabendo-se que o equilíbrio térmico se estabeleceu a 35,0°C, o calor específico do líquido, em cal/g°C, é igual a

Aplicando a primeira lei da termodinâmica às transformações de um gás ideal, analise as afirmativas, marcando com V as verdadeiras e com F, as falsas. ( ) O calor trocado em uma transformação isobárica é igual a zero. ( ) A variação da energia interna em uma transformação isocórica é igual ao calor trocado. ( ) O trabalho realizado em uma transformação isotérmica é igual à variação da energia interna. ( ) O calor trocado em uma transformação cíclica é igual ao trabalho realizado. A alternativa que indica a sequência correta, de cima para baixo, é a

Um vibrador com frequência, f, constante, produz ondas planas na superfície da água contida em uma cuba de ondas que possui duas regiões com profundidades diferentes. Observa-se que a distância entre duas cristas consecutivas das ondas na região mais rasa da cuba é 2/3 da distância entre dois vales consecutivos das ondas na região mais profunda. Sabendo-se que a velocidade de propagação das ondas na região mais rasa é de 140,0m/s, conclui-se que a velocidade de propagação das ondas na região mais profunda, em m/s, deve ser igual a

A figura mostra algumas das linhas de força de um campo elétrico uniforme com intensidade de 1,0.10 4N/C. Uma partícula com carga elétrica de 1,0µC, abandonada em repouso no ponto A, passa pelo ponto B com energia potencial elétrica de 1,0.10 −4J. Admitindo-se que a partícula se encontra sob ação exclusiva do campo elétrico, o potencial elétrico do ponto A, em kV, é igual a

Realizando experiências para observar o movimento de partículas lançadas na região de um campo magnético, um estudante lançou, inicialmente, um feixe de elétrons com velocidade na região de um campo de indução magnética uniforme, , e, em seguida, mantendo os vetores e , repetiu a experiência, lançando, sequencialmente, um feixe de prótons, um feixe de átomos neutros de sódio e um feixe de íons negativos de flúor que tem, em relação ao elétron, a mesma carga e a massa maior. Com o auxílio de uma câmara de bolhas, observou as trajetórias das partículas, representando-as na figura. Uma análise da figura permite afirmar corretamente que I, II, III e IV são as trajetórias descritas, respectivamente, pelas partículas