URCA · 2011.2 — Física comentada — Método TEF

A Agência Espacial dos Estados Unidos (Nasa) anunciou que o terremoto de 8,8 graus que atingiu o Chile (com réplicas em algumas cidades do Brasil e da Argentina), alterou o eixo de rotação do planeta Terra e encurtou a duração dos dias. Segundo estudo do geofísico Richard Gross, o tremor causou uma inclinação de 8 centímetros no eixo planetário e reduziu o dia em 1,26 µs (microsegundo). Os choques entre as placas tectônicas causam impacto direto na velocidade de rotação do planeta, de acordo com o especialista. Com relação ao microsegundo, pode-se afirmar que:

A nadadora do Vasco Mariana Mello venceu, na manhã de domingo (03/04/2011), a categoria júnior feminino da Travessia dos Fortes, tradicional prova da natação em águas abertas disputada num percurso de 3,5 km entre os Fortes de Copacabana e do Leme, na Zona Sul do Rio de Janeiro. A atleta vascaína completou o trajeto em 58 minutos e 52 segundos. A velocidade desenvolvida pela mariana durante o trajeto foi de aproximadamente igual a:

Lança-se uma moeda com uma velocidade inicial de 2 m/s sobre uma mesa plana e horizontal com atrito. Supondo que o coeficiente de atrito entre a superfície da moeda e da mesa vale 0,1, a que distancia a moeda percorre até parar? Considere g = 10 m/s2.

Uma partícula move-se no plano (x, y) de modo que suas equações são dadas por: $x=(t+1)^2$ e $y=(t+1)^{-2}$, onde x e y são expressos em metros e t, em segundos. Sobre a partícula, pode-se afirmar que:

No dia 11 de março de 2011, o nordeste do Japão foi atingido por um intenso terremoto de magnitude de 8,9 e por fortes ondas de um tsunami. O tsunami é um fenômeno da natureza causado por erupções vulcânicas, terremotos submarinos e movimentações entre as zonas de convergência (fronteiras entre as placas tectônicas) no fundo dos oceanos. Esses comportamentos geram uma série de ondas fortes caracterizadas por intensa velocidade e altura acentuada. Uma onda deste tipo transporta grande quantidade de energia, que se distribui em um longo comprimento de onda e, por isso, não representa perigo em alto mar. No entanto, ao chegar à costa, onde a profundidade do oceano é pequena, a velocidade da onda diminui. Como a energia transportada é praticamente conservada, a amplitude da onda aumenta, mostrando, assim, o seu poder devastador. A energia da onda pode ser estimada através da relação $E=KvA^2$, onde K é uma constante de proporcionalidade, v é a velocidade da onda e A é a amplitude da onda. Se o tsunami for gerado em um local com 6250 m de profundidade e com amplitude de 2 m, quando chegar à região costeira, qual será a sua amplitude se a profundidade for de 10 m?

Um corpo de massa 8 kg é abandonado sobre um plano inclinado formando 30° com a horizontal(Figura abaixo). Sendo o coeficiente de atrito dinâmico entre o bloco e o plano 0,5, podemos dizer que após 2 s de movimento, a energia cinética do corpo é igual a: Dados: cos30o = 0,8 e g = 10 m/s2.

Um garoto está sentado no topo de um hemisfério de gelo de raio R (Fig. abaixo). De repente, ele recebe um pequeno empurrão e começa a escorregar para baixo. Supondo que todo o atrito seja desprezível, o menino perde contato com o gelo num ponto situado a uma altura de:

Uma amostra de um gás perfeito passa do estado A para o estado B absorvendo $8{,}0\times10^5$ Joules de calor do meio exterior. O aumento da energia interna, durante essa transformação, é igual a:

Um recipiente metálico de certa capacidade está cheio de ar a 27o C. Aquecendo-se o conjunto, a pressão permanece constante em virtude da ação de uma válvula que permite o escapamento do ar. A que temperatura deve ser levado o conjunto para que escape 10% da massa de ar encerrado no recipiente. O comportamento do ar é suposto como o de um gás ideal. Dado: Coeficiente de dilatação cúbica do metal: γ = 5 x 10-4 o C-1

Um corpo de peso 6 N aparenta ter apenas 2 N de peso quando está completamente mergulhado em água. Sabendo-se que a densidade da água é 1 g/cm3 e a aceleração da gravidade local é g = 10 m/s2, podemos afirmar que a densidade do corpo, em g/cm3 é igual a:

Considere um reservatório cheio de líquido aberto à temperatura ambiente e com um pequeno orifício, por onde a água escoa. O filete (ou jato) de água que sai horizontalmente do recipiente (Figura abaixo), tem um dado alcance (L). Sendo H a profundidade da água, o alcance máximo L do jato é:

Dois espelhos planos E1 e E2, formam entre si um ângulo tal que um objeto colocado entre eles tem 11 imagens. Em seguida, mediante idêntica rotação nos dois espelhos, o objeto passa a ter 7 imagens. De quanto girou cada espelho?

Uma partícula eletrizado com carga elétrica Q, fixa em um ponto do vácuo, cria a 50 cm dela um campo elétrico tal que, quando colocamos uma carga de prova de 2 μC nesse ponto, ela fica sujeita a uma força elétrica de repulsão de intensidade $576\times10^{-3}$ N. O valor de Q é: (Dado: K = $9\times10^9$ Nm2/C2)

Um estudante de Física mediu os valores da diferença de potencial nos terminais de um gerador e os correspondentes valores da corrente elétrica que o atravessava, obtendo, assim, a tabela a seguir: Dados: para correntes de 1 A, 3 A e 10 A, foram medidas tensões de 48 V, 44 V e 30 V, respectivamente. A força eletromotriz desse gerador, em volts, é igual a:

Uma fábrica de produtos metalúrgicos do Distrito Industrial de Fortaleza, consome por mês $2\times10^6$ kWh de energia elétrica. Suponha que essa fábrica possui uma usina capaz de converter diretamente massa em energia elétrica, de acordo com a equação de Einstein, $E=mc^2$, c representa a velocidade da luz no vácuo. Nesse caso, a massa necessária para suprir a energia requerida pela fábrica, durante um mês, é, em gramas: