Uma escada de massa $m$ está em equilíbrio, encostada em uma parede vertical, como mostra a figura abaixo. Considere nulo o atrito entre a parede e a escada. Sejam $\mu_e$ o coeficiente de atrito estático entre a escada e o chão e $g$ a aceleração da gravidade.
Com relação às forças que atuam sobre a escada, pode-se afirmar que
Item 1: a força máxima de atrito exercida pelo chão é igual a $\mu_e mg$.
Formato original: julgar cada item como Certo (C) ou Errado (E). Cada item da prova está apresentado aqui como uma questão independente.
Sem atrito na parede, as únicas forças verticais são o peso $mg$ e a normal do chão $N$. Equilíbrio vertical: $N=mg$.
O atrito estático máximo no chão vale $f_{max}=\mu_e N=\mu_e mg$. O item é Certo.
Uma escada de massa $m$ está em equilíbrio, encostada em uma parede vertical, como mostra a figura abaixo. Considere nulo o atrito entre a parede e a escada. Sejam $\mu_e$ o coeficiente de atrito estático entre a escada e o chão e $g$ a aceleração da gravidade.
Com relação às forças que atuam sobre a escada, pode-se afirmar que
Item 2: a componente vertical da força exercida pela parede é igual a $mg$.
Formato original: julgar cada item como Certo (C) ou Errado (E). Cada item da prova está apresentado aqui como uma questão independente.
Como o atrito entre a parede e a escada é nulo, a força da parede é só a normal, horizontal. Sua componente vertical é zero, e não $mg$: quem equilibra o peso é o chão. O item é Errado.
Uma escada de massa $m$ está em equilíbrio, encostada em uma parede vertical, como mostra a figura abaixo. Considere nulo o atrito entre a parede e a escada. Sejam $\mu_e$ o coeficiente de atrito estático entre a escada e o chão e $g$ a aceleração da gravidade.
Com relação às forças que atuam sobre a escada, pode-se afirmar que
Item 3: a componente vertical da força exercida pelo chão é igual a $mg$.
Formato original: julgar cada item como Certo (C) ou Errado (E). Cada item da prova está apresentado aqui como uma questão independente.
Na vertical atuam apenas o peso (para baixo) e a componente vertical da força do chão (a normal). Em equilíbrio, $N=mg$. O item é Certo.
Uma escada de massa $m$ está em equilíbrio, encostada em uma parede vertical, como mostra a figura abaixo. Considere nulo o atrito entre a parede e a escada. Sejam $\mu_e$ o coeficiente de atrito estático entre a escada e o chão e $g$ a aceleração da gravidade.
Com relação às forças que atuam sobre a escada, pode-se afirmar que
Item 4: a intensidade da força exercida pela parede é igual à componente horizontal da força exercida pelo chão.
Formato original: julgar cada item como Certo (C) ou Errado (E). Cada item da prova está apresentado aqui como uma questão independente.
Na horizontal atuam a normal da parede $N_p$ e o atrito do chão $f$. Em equilíbrio, $N_p=f$. A força da parede é puramente horizontal, logo sua intensidade é $N_p$, igual à componente horizontal da força do chão (o atrito). O item é Certo.
Para bater uma falta, durante uma partida de futebol, um jogador chuta a bola, exercendo uma força média de $2{,}0\times10^{2}\ \text{N}$ em um intervalo de tempo de $1{,}0\times10^{-2}\ \text{s}$. Sabendo que a massa da bola é de $4{,}0\times10^{2}\ \text{g}$, pode-se afirmar que
Item 1: o impulso fornecido à bola é igual a $2{,}0\ \text{N.s}$.
Formato original: julgar cada item como Certo (C) ou Errado (E). Cada item da prova está apresentado aqui como uma questão independente.
$I=F\,\Delta t=2{,}0\times10^{2}\cdot1{,}0\times10^{-2}=2{,}0\ \text{N·s}$. O item é Certo.
Para bater uma falta, durante uma partida de futebol, um jogador chuta a bola, exercendo uma força média de $2{,}0\times10^{2}\ \text{N}$ em um intervalo de tempo de $1{,}0\times10^{-2}\ \text{s}$. Sabendo que a massa da bola é de $4{,}0\times10^{2}\ \text{g}$, pode-se afirmar que
Item 2: a velocidade da bola, imediatamente após o chute, é igual a $\sqrt{10}\ \text{m/s}$.
Formato original: julgar cada item como Certo (C) ou Errado (E). Cada item da prova está apresentado aqui como uma questão independente.
Com a bola inicialmente em repouso, $I=\Delta p=mv$. Com $m=4{,}0\times10^{2}\ \text{g}=0{,}40\ \text{kg}$:
$$v=\frac{I}{m}=\frac{2{,}0}{0{,}40}=5{,}0\ \text{m/s}.$$O valor $\sqrt{10}\ \text{m/s}$ não confere. O item é Errado.
Para bater uma falta, durante uma partida de futebol, um jogador chuta a bola, exercendo uma força média de $2{,}0\times10^{2}\ \text{N}$ em um intervalo de tempo de $1{,}0\times10^{-2}\ \text{s}$. Sabendo que a massa da bola é de $4{,}0\times10^{2}\ \text{g}$, pode-se afirmar que
Item 3: o trabalho realizado pela força média sobre a bola é igual a $20\ \text{J}$.
Formato original: julgar cada item como Certo (C) ou Errado (E). Cada item da prova está apresentado aqui como uma questão independente.
Pelo teorema da energia cinética, $\tau=\Delta E_c=\tfrac12 mv^2=\tfrac12\cdot0{,}40\cdot5{,}0^2=5{,}0\ \text{J}$, e não $20\ \text{J}$. O item é Errado.
Para bater uma falta, durante uma partida de futebol, um jogador chuta a bola, exercendo uma força média de $2{,}0\times10^{2}\ \text{N}$ em um intervalo de tempo de $1{,}0\times10^{-2}\ \text{s}$. Sabendo que a massa da bola é de $4{,}0\times10^{2}\ \text{g}$, pode-se afirmar que
Item 4: a potência média transferida à bola é igual a $5{,}0\times10^{2}\ \text{W}$.
Formato original: julgar cada item como Certo (C) ou Errado (E). Cada item da prova está apresentado aqui como uma questão independente.
$P_m=\dfrac{\tau}{\Delta t}=\dfrac{5{,}0}{1{,}0\times10^{-2}}=5{,}0\times10^{2}\ \text{W}$. O item é Certo.
Duas ondas luminosas de mesmo comprimento de onda $\lambda$ propagam-se no ar e incidem perpendicularmente em fase sobre dois meios transparentes 1 e 2, de índices de refração, respectivamente, $n_1$ e $n_2$ ($n_2>n_1$), conforme a figura abaixo.
Supondo que as ondas emergentes podem interferir, é correto afirmar que
Item 1: a velocidade de propagação da onda no meio 2 é maior do que no meio 1.
Formato original: julgar cada item como Certo (C) ou Errado (E). Cada item da prova está apresentado aqui como uma questão independente.
$v=c/n$. Como $n_2>n_1$, $v_2
Duas ondas luminosas de mesmo comprimento de onda $\lambda$ propagam-se no ar e incidem perpendicularmente em fase sobre dois meios transparentes 1 e 2, de índices de refração, respectivamente, $n_1$ e $n_2$ ($n_2>n_1$), conforme a figura abaixo.
Supondo que as ondas emergentes podem interferir, é correto afirmar que
Item 2: a relação entre os comprimentos de onda nos meios 1 e 2 e os índices de refração é $\lambda_1/\lambda_2=n_1/n_2$.
Formato original: julgar cada item como Certo (C) ou Errado (E). Cada item da prova está apresentado aqui como uma questão independente.
A freqüência não muda na refração e $\lambda=v/f=\lambda_0/n$. Logo
$$\frac{\lambda_1}{\lambda_2}=\frac{\lambda_0/n_1}{\lambda_0/n_2}=\frac{n_2}{n_1},$$e não $n_1/n_2$. O item é Errado.
Duas ondas luminosas de mesmo comprimento de onda $\lambda$ propagam-se no ar e incidem perpendicularmente em fase sobre dois meios transparentes 1 e 2, de índices de refração, respectivamente, $n_1$ e $n_2$ ($n_2>n_1$), conforme a figura abaixo.
Supondo que as ondas emergentes podem interferir, é correto afirmar que
Item 3: a diferença dos tempos de propagação das ondas nos meios 1 e 2 é proporcional a $(n_2L_2-n_1L_1)$.
Formato original: julgar cada item como Certo (C) ou Errado (E). Cada item da prova está apresentado aqui como uma questão independente.
O tempo em cada meio é $t=L/v=nL/c$. A diferença é
$$t_2-t_1=\frac{n_2L_2-n_1L_1}{c},$$proporcional a $(n_2L_2-n_1L_1)$. O item é Certo.
Duas ondas luminosas de mesmo comprimento de onda $\lambda$ propagam-se no ar e incidem perpendicularmente em fase sobre dois meios transparentes 1 e 2, de índices de refração, respectivamente, $n_1$ e $n_2$ ($n_2>n_1$), conforme a figura abaixo.
Supondo que as ondas emergentes podem interferir, é correto afirmar que
Item 4: se $L_1/L_2=n_2/n_1$, haverá interferência construtiva entre as ondas emergentes.
Formato original: julgar cada item como Certo (C) ou Errado (E). Cada item da prova está apresentado aqui como uma questão independente.
Se $L_1/L_2=n_2/n_1$, então $n_1L_1=n_2L_2$: os caminhos ópticos são iguais, logo os tempos de propagação nos dois meios são iguais. Como as ondas incidem em fase, saem em fase, e a interferência é construtiva. O item é Certo.
Para investigar o desempenho de uma bateria B, foi montado o circuito abaixo, em que V e A representam, respectivamente, um voltímetro e um amperímetro ideais. A resistência $R$ é variável e os fios de ligação têm resistências desprezíveis.
As indicações do voltímetro e do amperímetro são dadas na tabela da figura. Nessas condições podemos dizer que
Item 1: a força eletromotriz da bateria é igual a $3{,}00\ \text{V}$.
Formato original: julgar cada item como Certo (C) ou Errado (E). Cada item da prova está apresentado aqui como uma questão independente.
Com corrente nula ($i=0{,}00\ \text{A}$) não há queda interna e o voltímetro mede a fem: $\varepsilon=3{,}00\ \text{V}$. O item é Certo.
Para investigar o desempenho de uma bateria B, foi montado o circuito abaixo, em que V e A representam, respectivamente, um voltímetro e um amperímetro ideais. A resistência $R$ é variável e os fios de ligação têm resistências desprezíveis.
As indicações do voltímetro e do amperímetro são dadas na tabela da figura. Nessas condições podemos dizer que
Item 2: a resistência interna da bateria é igual a $1{,}50\ \Omega$.
Formato original: julgar cada item como Certo (C) ou Errado (E). Cada item da prova está apresentado aqui como uma questão independente.
$V=\varepsilon-ri$. Entre dois pontos da tabela, $r=\dfrac{\Delta V}{\Delta i}=\dfrac{3{,}00-2{,}25}{0{,}50}=1{,}50\ \Omega$ (o mesmo resultado para quaisquer outros pontos). O item é Certo.
Para investigar o desempenho de uma bateria B, foi montado o circuito abaixo, em que V e A representam, respectivamente, um voltímetro e um amperímetro ideais. A resistência $R$ é variável e os fios de ligação têm resistências desprezíveis.
As indicações do voltímetro e do amperímetro são dadas na tabela da figura. Nessas condições podemos dizer que
Item 3: para a corrente de $1{,}00\ \text{A}$, a potência dissipada na resistência $R$ é igual a $3{,}00\ \text{W}$.
Formato original: julgar cada item como Certo (C) ou Errado (E). Cada item da prova está apresentado aqui como uma questão independente.
Para $i=1{,}00\ \text{A}$ a tabela dá $V=1{,}50\ \text{V}$ sobre $R$, então $P=Vi=1{,}50\ \text{W}$, e não $3{,}00\ \text{W}$. O item é Errado.
Para investigar o desempenho de uma bateria B, foi montado o circuito abaixo, em que V e A representam, respectivamente, um voltímetro e um amperímetro ideais. A resistência $R$ é variável e os fios de ligação têm resistências desprezíveis.
As indicações do voltímetro e do amperímetro são dadas na tabela da figura. Nessas condições podemos dizer que
Item 4: quando a diferença de potencial sobre $R$ for igual a $2{,}25\ \text{V}$, a quantidade de carga que a atravessa em $10\ \text{s}$ é igual a $22{,}5\ \text{C}$.
Formato original: julgar cada item como Certo (C) ou Errado (E). Cada item da prova está apresentado aqui como uma questão independente.
Com $V=2{,}25\ \text{V}$ a corrente é $i=0{,}50\ \text{A}$, e
$$q=i\,\Delta t=0{,}50\cdot10=5{,}0\ \text{C},$$e não $22{,}5\ \text{C}$. O item é Errado.
A pressão hidrostática sobre um objeto no interior de um líquido depende da densidade do líquido e da profundidade em que se encontra o objeto. O empuxo sobre esse objeto, por sua vez, depende do seu volume e da densidade do líquido. O objeto bóia, permanece em repouso no interior do líquido ou afunda, a depender da relação entre as densidades do objeto e do líquido. Considerando a densidade do líquido igual a $1.000\ \text{kg/m}^3$, a aceleração da gravidade igual a $10\ \text{m/s}^2$ e $1\ \text{atm}$ igual a $10^{5}\ \text{N/m}^2$, é correto afirmar que
Item 1: se um submarino de $150.000\ \text{kg}$, com suas turbinas desligadas, permanece em repouso no interior do líquido, então seu volume é de $150\ \text{m}^3$.
Formato original: julgar cada item como Certo (C) ou Errado (E). Cada item da prova está apresentado aqui como uma questão independente.
Em repouso, empuxo e peso se equilibram: $\rho_{liq}Vg=mg$, logo
$$V=\frac{m}{\rho_{liq}}=\frac{150.000}{1.000}=150\ \text{m}^3.$$O item é Certo.
A pressão hidrostática sobre um objeto no interior de um líquido depende da densidade do líquido e da profundidade em que se encontra o objeto. O empuxo sobre esse objeto, por sua vez, depende do seu volume e da densidade do líquido. O objeto bóia, permanece em repouso no interior do líquido ou afunda, a depender da relação entre as densidades do objeto e do líquido. Considerando a densidade do líquido igual a $1.000\ \text{kg/m}^3$, a aceleração da gravidade igual a $10\ \text{m/s}^2$ e $1\ \text{atm}$ igual a $10^{5}\ \text{N/m}^2$, é correto afirmar que
Item 2: a pressão hidrostática no interior do líquido aumenta $1\ \text{atm}$ a cada $1\ \text{m}$ de profundidade.
Formato original: julgar cada item como Certo (C) ou Errado (E). Cada item da prova está apresentado aqui como uma questão independente.
$\Delta p=\rho g h=1.000\cdot10\cdot1=1{,}0\times10^{4}\ \text{N/m}^2=0{,}1\ \text{atm}$ por metro. A pressão aumenta $1\ \text{atm}$ a cada $10\ \text{m}$. O item é Errado.
A pressão hidrostática sobre um objeto no interior de um líquido depende da densidade do líquido e da profundidade em que se encontra o objeto. O empuxo sobre esse objeto, por sua vez, depende do seu volume e da densidade do líquido. O objeto bóia, permanece em repouso no interior do líquido ou afunda, a depender da relação entre as densidades do objeto e do líquido. Considerando a densidade do líquido igual a $1.000\ \text{kg/m}^3$, a aceleração da gravidade igual a $10\ \text{m/s}^2$ e $1\ \text{atm}$ igual a $10^{5}\ \text{N/m}^2$, é correto afirmar que
Item 3: um objeto é capaz de permanecer em repouso a qualquer profundidade, se sua densidade for igual à do líquido.
Formato original: julgar cada item como Certo (C) ou Errado (E). Cada item da prova está apresentado aqui como uma questão independente.
Se $\rho_{obj}=\rho_{liq}$, empuxo e peso são iguais, e essa igualdade não depende da profundidade. O objeto fica em repouso em qualquer posição no interior do líquido. O item é Certo.
A pressão hidrostática sobre um objeto no interior de um líquido depende da densidade do líquido e da profundidade em que se encontra o objeto. O empuxo sobre esse objeto, por sua vez, depende do seu volume e da densidade do líquido. O objeto bóia, permanece em repouso no interior do líquido ou afunda, a depender da relação entre as densidades do objeto e do líquido. Considerando a densidade do líquido igual a $1.000\ \text{kg/m}^3$, a aceleração da gravidade igual a $10\ \text{m/s}^2$ e $1\ \text{atm}$ igual a $10^{5}\ \text{N/m}^2$, é correto afirmar que
Item 4: se um corpo flutua com $95\%$ do seu volume submerso, sua densidade é $95\%$ menor do que a do líquido.
Formato original: julgar cada item como Certo (C) ou Errado (E). Cada item da prova está apresentado aqui como uma questão independente.
Na flutuação, $\rho_{liq}V_{sub}g=\rho_{c}Vg$, então $\rho_c=\dfrac{V_{sub}}{V}\rho_{liq}=0{,}95\,\rho_{liq}$. A densidade do corpo é $95\%$ da do líquido, isto é, $5\%$ menor, e não $95\%$ menor. O item é Errado.
A passagem da água da fase líquida para a fase gasosa (vapor) acontece quando as moléculas na superfície do líquido adquirem, devido à agitação térmica, energia cinética suficiente para escapar das forças atrativas que as mantêm ligadas às demais moléculas do líquido. Uma maneira de aumentar a taxa de evaporação da água consiste no aumento da temperatura do líquido, já que, dessa forma, mais e mais moléculas adquirirão energia cinética suficiente para escapar através de sua superfície. Na temperatura de ebulição da água, as bolhas formadas no interior do líquido sobem até a superfície, liberando para a atmosfera moléculas de água na forma de vapor. A pressão no interior dessas bolhas é maior que a pressão atmosférica externa. Sabendo-se que, no nível do mar, a água entra em ebulição a $100\ ^\circ\text{C}$, pode-se afirmar que
Item 1: nas altitudes mais elevadas, como a pressão atmosférica é menor do que no nível do mar, a água entra em ebulição a uma temperatura maior do que $100\ ^\circ\text{C}$.
Formato original: julgar cada item como Certo (C) ou Errado (E). Cada item da prova está apresentado aqui como uma questão independente.
A ebulição ocorre quando a pressão de vapor iguala a pressão externa. Em maior altitude a pressão atmosférica é menor, então a água ferve a uma temperatura menor que $100\ ^\circ\text{C}$. O item é Errado.
A passagem da água da fase líquida para a fase gasosa (vapor) acontece quando as moléculas na superfície do líquido adquirem, devido à agitação térmica, energia cinética suficiente para escapar das forças atrativas que as mantêm ligadas às demais moléculas do líquido. Uma maneira de aumentar a taxa de evaporação da água consiste no aumento da temperatura do líquido, já que, dessa forma, mais e mais moléculas adquirirão energia cinética suficiente para escapar através de sua superfície. Na temperatura de ebulição da água, as bolhas formadas no interior do líquido sobem até a superfície, liberando para a atmosfera moléculas de água na forma de vapor. A pressão no interior dessas bolhas é maior que a pressão atmosférica externa. Sabendo-se que, no nível do mar, a água entra em ebulição a $100\ ^\circ\text{C}$, pode-se afirmar que
Item 2: uma panela de pressão, no nível do mar, é usada para acelerar o cozimento de alimentos, pois a água em seu interior entra em ebulição a uma temperatura maior do que $100\ ^\circ\text{C}$.
Formato original: julgar cada item como Certo (C) ou Errado (E). Cada item da prova está apresentado aqui como uma questão independente.
Na panela de pressão a pressão interna é maior que a atmosférica, e a temperatura de ebulição sobe acima de $100\ ^\circ\text{C}$. Os alimentos cozinham mais rápido a essa temperatura maior. O item é Certo.
A passagem da água da fase líquida para a fase gasosa (vapor) acontece quando as moléculas na superfície do líquido adquirem, devido à agitação térmica, energia cinética suficiente para escapar das forças atrativas que as mantêm ligadas às demais moléculas do líquido. Uma maneira de aumentar a taxa de evaporação da água consiste no aumento da temperatura do líquido, já que, dessa forma, mais e mais moléculas adquirirão energia cinética suficiente para escapar através de sua superfície. Na temperatura de ebulição da água, as bolhas formadas no interior do líquido sobem até a superfície, liberando para a atmosfera moléculas de água na forma de vapor. A pressão no interior dessas bolhas é maior que a pressão atmosférica externa. Sabendo-se que, no nível do mar, a água entra em ebulição a $100\ ^\circ\text{C}$, pode-se afirmar que
Item 3: quanto maior a área da superfície do líquido, maior a velocidade de evaporação, uma vez que as moléculas do líquido escapam através dela.
Formato original: julgar cada item como Certo (C) ou Errado (E). Cada item da prova está apresentado aqui como uma questão independente.
A evaporação ocorre pela superfície, como o próprio enunciado descreve. Com mais área, mais moléculas ficam em condição de escapar por unidade de tempo, então a taxa de evaporação aumenta. O item é Certo.
A passagem da água da fase líquida para a fase gasosa (vapor) acontece quando as moléculas na superfície do líquido adquirem, devido à agitação térmica, energia cinética suficiente para escapar das forças atrativas que as mantêm ligadas às demais moléculas do líquido. Uma maneira de aumentar a taxa de evaporação da água consiste no aumento da temperatura do líquido, já que, dessa forma, mais e mais moléculas adquirirão energia cinética suficiente para escapar através de sua superfície. Na temperatura de ebulição da água, as bolhas formadas no interior do líquido sobem até a superfície, liberando para a atmosfera moléculas de água na forma de vapor. A pressão no interior dessas bolhas é maior que a pressão atmosférica externa. Sabendo-se que, no nível do mar, a água entra em ebulição a $100\ ^\circ\text{C}$, pode-se afirmar que
Item 4: se o calor de vaporização da água no nível do mar é de $540\ \text{cal/g}$, então a quantidade de calor necessária para vaporizar $0{,}5\ \text{kg}$ de água no nível do mar é de $1{,}08\times10^{6}\ \text{cal}$.
Formato original: julgar cada item como Certo (C) ou Errado (E). Cada item da prova está apresentado aqui como uma questão independente.
$Q=mL=500\ \text{g}\cdot540\ \text{cal/g}=2{,}7\times10^{5}\ \text{cal}$, e não $1{,}08\times10^{6}\ \text{cal}$ (valor que corresponderia a $2\ \text{kg}$). O item é Errado.
Duas cargas puntiformes iguais, mas de sinais opostos, estão fixas nas posições $x=a$ e $x=-a$, como indicado na figura abaixo. O plano, perpendicular ao eixo $x$ e passando pelo ponto $x=0$, contém os pontos que estão à mesma distância das duas cargas.
Supondo que o potencial elétrico no infinito é igual a zero, pode-se afirmar que
Item 1: o potencial elétrico em qualquer ponto desse plano é igual a zero.
Formato original: julgar cada item como Certo (C) ou Errado (E). Cada item da prova está apresentado aqui como uma questão independente.
Um ponto do plano está à mesma distância $d$ das duas cargas, então $V=\dfrac{kq}{d}+\dfrac{k(-q)}{d}=0$. O item é Certo.
Duas cargas puntiformes iguais, mas de sinais opostos, estão fixas nas posições $x=a$ e $x=-a$, como indicado na figura abaixo. O plano, perpendicular ao eixo $x$ e passando pelo ponto $x=0$, contém os pontos que estão à mesma distância das duas cargas.
Supondo que o potencial elétrico no infinito é igual a zero, pode-se afirmar que
Item 2: se uma terceira carga for colocada nesse plano, a força elétrica resultante sobre ela será igual a zero.
Formato original: julgar cada item como Certo (C) ou Errado (E). Cada item da prova está apresentado aqui como uma questão independente.
O potencial é nulo no plano, mas o campo não: as componentes perpendiculares ao plano se cancelam e as componentes ao longo de $x$ se somam, apontando para a carga negativa. Como $\vec F=q_{3}\vec E\neq0$, a força não é nula. O item é Errado.
Duas cargas puntiformes iguais, mas de sinais opostos, estão fixas nas posições $x=a$ e $x=-a$, como indicado na figura abaixo. O plano, perpendicular ao eixo $x$ e passando pelo ponto $x=0$, contém os pontos que estão à mesma distância das duas cargas.
Supondo que o potencial elétrico no infinito é igual a zero, pode-se afirmar que
Item 3: o trabalho realizado por um agente externo, para movimentar uma carga entre dois pontos quaisquer nesse plano, é igual a zero.
Formato original: julgar cada item como Certo (C) ou Errado (E). Cada item da prova está apresentado aqui como uma questão independente.
O trabalho para deslocar uma carga entre dois pontos é $q\,(V_B-V_A)$. No plano $V$ é igual a zero em todos os pontos, logo $\tau=0$. O item é Certo.
Duas cargas puntiformes iguais, mas de sinais opostos, estão fixas nas posições $x=a$ e $x=-a$, como indicado na figura abaixo. O plano, perpendicular ao eixo $x$ e passando pelo ponto $x=0$, contém os pontos que estão à mesma distância das duas cargas.
Supondo que o potencial elétrico no infinito é igual a zero, pode-se afirmar que
Item 4: no ponto médio entre as cargas, em $x=0$, o módulo do campo elétrico, devido às duas cargas fixas, é igual a zero.
Formato original: julgar cada item como Certo (C) ou Errado (E). Cada item da prova está apresentado aqui como uma questão independente.
Em $x=0$ o campo de cada carga tem módulo $kq/a^2$ e aponta de $+q$ para $-q$ (afastando-se de $+q$ e aproximando-se de $-q$), então os dois campos têm o mesmo sentido e se somam: $E=2kq/a^2\neq0$. O item é Errado.
Uma amostra de gás ideal sofre uma expansão na qual seu volume passa de $V_A=1{,}0\ \text{m}^3$ para $V_B=3{,}0\ \text{m}^3$, enquanto sua pressão passa de $P_A=20{,}0\ \text{Pa}$ para $P_B=50{,}0\ \text{Pa}$, como representado pelo trecho AB na figura abaixo. Posteriormente, a amostra de gás é levada de volta à situação original por um outro caminho, representado pelo trecho BA na figura.
Sabendo que a constante dos gases ideais é $R=8{,}31\ \text{J/mol.K}$ e a temperatura da amostra de gás no ponto A é $200\ \text{K}$, pode-se afirmar que
Item 1: a quantidade de gás presente na amostra é $0{,}09\ \text{mols}$.
Formato original: julgar cada item como Certo (C) ou Errado (E). Cada item da prova está apresentado aqui como uma questão independente.
No ponto A, $n=\dfrac{P_AV_A}{RT_A}=\dfrac{20{,}0\cdot1{,}0}{8{,}31\cdot200}\approx0{,}012\ \text{mol}$, e não $0{,}09\ \text{mol}$. O item é Errado.
Uma amostra de gás ideal sofre uma expansão na qual seu volume passa de $V_A=1{,}0\ \text{m}^3$ para $V_B=3{,}0\ \text{m}^3$, enquanto sua pressão passa de $P_A=20{,}0\ \text{Pa}$ para $P_B=50{,}0\ \text{Pa}$, como representado pelo trecho AB na figura abaixo. Posteriormente, a amostra de gás é levada de volta à situação original por um outro caminho, representado pelo trecho BA na figura.
Sabendo que a constante dos gases ideais é $R=8{,}31\ \text{J/mol.K}$ e a temperatura da amostra de gás no ponto A é $200\ \text{K}$, pode-se afirmar que
Item 2: na transformação de A para B, fornece-se calor ao gás.
Formato original: julgar cada item como Certo (C) ou Errado (E). Cada item da prova está apresentado aqui como uma questão independente.
De A para B o volume aumenta, então $W>0$; e $PV$ passa de $20$ para $150$ (em J), então $T$ aumenta e $\Delta U>0$. Pela primeira lei, $Q=\Delta U+W>0$: o gás recebe calor. O item é Certo.
Uma amostra de gás ideal sofre uma expansão na qual seu volume passa de $V_A=1{,}0\ \text{m}^3$ para $V_B=3{,}0\ \text{m}^3$, enquanto sua pressão passa de $P_A=20{,}0\ \text{Pa}$ para $P_B=50{,}0\ \text{Pa}$, como representado pelo trecho AB na figura abaixo. Posteriormente, a amostra de gás é levada de volta à situação original por um outro caminho, representado pelo trecho BA na figura.
Sabendo que a constante dos gases ideais é $R=8{,}31\ \text{J/mol.K}$ e a temperatura da amostra de gás no ponto A é $200\ \text{K}$, pode-se afirmar que
Item 3: a temperatura do gás no ponto B é maior do que no ponto A.
Formato original: julgar cada item como Certo (C) ou Errado (E). Cada item da prova está apresentado aqui como uma questão independente.
Como $T\propto PV$: $P_AV_A=20\cdot1{,}0=20$ e $P_BV_B=50\cdot3{,}0=150$. Então $T_B=7{,}5\,T_A=1.500\ \text{K}>T_A$. O item é Certo.
Uma amostra de gás ideal sofre uma expansão na qual seu volume passa de $V_A=1{,}0\ \text{m}^3$ para $V_B=3{,}0\ \text{m}^3$, enquanto sua pressão passa de $P_A=20{,}0\ \text{Pa}$ para $P_B=50{,}0\ \text{Pa}$, como representado pelo trecho AB na figura abaixo. Posteriormente, a amostra de gás é levada de volta à situação original por um outro caminho, representado pelo trecho BA na figura.
Sabendo que a constante dos gases ideais é $R=8{,}31\ \text{J/mol.K}$ e a temperatura da amostra de gás no ponto A é $200\ \text{K}$, pode-se afirmar que
Item 4: o trabalho realizado na transformação de B para A é negativo e igual, em módulo, ao trabalho realizado na transformação de A para B.
Formato original: julgar cada item como Certo (C) ou Errado (E). Cada item da prova está apresentado aqui como uma questão independente.
O trabalho é a área sob a curva no diagrama $P\times V$. Os caminhos AB e BA são diferentes (BA passa abaixo de AB), então as áreas diferem. Em B para A o trabalho é negativo, mas de módulo menor que o de A para B (a diferença é a área do ciclo). O item é Errado.
Os sons produzidos por um violão acústico são resultantes das vibrações de suas cordas, quando tangidas pelo violonista. As cordas vibram produzindo ondas transversais estacionárias de diferentes freqüências. Essas ondas são também caracterizadas pelo número de nós. Nó é um ponto da corda que permanece em repouso durante a oscilação da corda. A seqüência abaixo representa as três primeiras ondas estacionárias, que podem ser produzidas em uma corda de comprimento $L$, fixa em suas extremidades.
Baseando-se nessas informações, pode-se afirmar que
Item 1: os comprimentos de onda das ondas 1, 2 e 3 valem, respectivamente, $\lambda_1=2L$, $\lambda_2=L$ e $\lambda_3=2L/3$.
Formato original: julgar cada item como Certo (C) ou Errado (E). Cada item da prova está apresentado aqui como uma questão independente.
Entre nós consecutivos há meio comprimento de onda. Onda 1 (2 nós): $L=\lambda_1/2$, logo $\lambda_1=2L$. Onda 2 (3 nós): $L=2\cdot\lambda_2/2$, logo $\lambda_2=L$. Onda 3 (4 nós): $L=3\cdot\lambda_3/2$, logo $\lambda_3=2L/3$. O item é Certo.
Os sons produzidos por um violão acústico são resultantes das vibrações de suas cordas, quando tangidas pelo violonista. As cordas vibram produzindo ondas transversais estacionárias de diferentes freqüências. Essas ondas são também caracterizadas pelo número de nós. Nó é um ponto da corda que permanece em repouso durante a oscilação da corda. A seqüência abaixo representa as três primeiras ondas estacionárias, que podem ser produzidas em uma corda de comprimento $L$, fixa em suas extremidades.
Baseando-se nessas informações, pode-se afirmar que
Item 2: a próxima onda estacionária, contendo $5$ nós, terá um comprimento de onda $\lambda_4=L/4$.
Formato original: julgar cada item como Certo (C) ou Errado (E). Cada item da prova está apresentado aqui como uma questão independente.
Com 5 nós há 4 ventres: $L=4\cdot\lambda_4/2$, logo $\lambda_4=L/2$, e não $L/4$. O item é Errado.
Os sons produzidos por um violão acústico são resultantes das vibrações de suas cordas, quando tangidas pelo violonista. As cordas vibram produzindo ondas transversais estacionárias de diferentes freqüências. Essas ondas são também caracterizadas pelo número de nós. Nó é um ponto da corda que permanece em repouso durante a oscilação da corda. A seqüência abaixo representa as três primeiras ondas estacionárias, que podem ser produzidas em uma corda de comprimento $L$, fixa em suas extremidades.
Baseando-se nessas informações, pode-se afirmar que
Item 3: se $v$ for a velocidade das ondas na corda, a freqüência das ondas 1, 2 e 3 vale, respectivamente, $f_1=v/2L$, $f_2=v/L$ e $f_3=3v/2L$.
Formato original: julgar cada item como Certo (C) ou Errado (E). Cada item da prova está apresentado aqui como uma questão independente.
$f=v/\lambda$ com os valores acima: $f_1=\dfrac{v}{2L}$, $f_2=\dfrac{v}{L}$, $f_3=\dfrac{3v}{2L}$. O item é Certo.
Os sons produzidos por um violão acústico são resultantes das vibrações de suas cordas, quando tangidas pelo violonista. As cordas vibram produzindo ondas transversais estacionárias de diferentes freqüências. Essas ondas são também caracterizadas pelo número de nós. Nó é um ponto da corda que permanece em repouso durante a oscilação da corda. A seqüência abaixo representa as três primeiras ondas estacionárias, que podem ser produzidas em uma corda de comprimento $L$, fixa em suas extremidades.
Baseando-se nessas informações, pode-se afirmar que
Item 4: se $L=0{,}5\ \text{m}$ e $v=30\ \text{m/s}$, a menor freqüência possível de se produzir nessa corda é de $90\ \text{Hz}$.
Formato original: julgar cada item como Certo (C) ou Errado (E). Cada item da prova está apresentado aqui como uma questão independente.
A menor freqüência é a da onda 1: $f_1=\dfrac{v}{2L}=\dfrac{30}{2\cdot0{,}5}=30\ \text{Hz}$. O valor $90\ \text{Hz}$ corresponde a $f_3$. O item é Errado.
O vetor campo magnético $\vec{B}$, produzido por ímãs naturais ou por correntes circulando em fios, possui inúmeras aplicações de interesse acadêmico, prático, industrial e tecnológico. Em relação a algumas dessas aplicações, pode-se afirmar que
Item 1: o princípio de funcionamento de um motor elétrico é baseado no fato de que uma espira, conduzindo uma corrente elétrica $i$, quando colocada em uma região onde $B\neq0$, com seu plano paralelo às linhas de $B$, gira devido ao torque produzido pelo campo magnético sobre a espira.
Formato original: julgar cada item como Certo (C) ou Errado (E). Cada item da prova está apresentado aqui como uma questão independente.
Com o plano da espira paralelo às linhas de $\vec B$, as forças magnéticas nos lados opostos formam um binário, com torque máximo, e a espira gira. É o princípio do motor elétrico. O item é Certo.
O vetor campo magnético $\vec{B}$, produzido por ímãs naturais ou por correntes circulando em fios, possui inúmeras aplicações de interesse acadêmico, prático, industrial e tecnológico. Em relação a algumas dessas aplicações, pode-se afirmar que
Item 2: em um espectrômetro de massa, partículas de mesma carga e massas diferentes podem ser separadas e identificadas de acordo com o raio da trajetória circular que elas descrevem, quando lançadas perpendicularmente em direção a uma região onde $B\neq0$, uma vez que o raio da trajetória é inversamente proporcional à massa da partícula.
Formato original: julgar cada item como Certo (C) ou Errado (E). Cada item da prova está apresentado aqui como uma questão independente.
A força magnética é centrípeta: $qvB=mv^2/R$, então $R=\dfrac{mv}{qB}$. O raio é diretamente proporcional à massa (para mesma carga e velocidade), e não inversamente. A separação por raio é correta, mas a justificativa não. O item é Errado.
O vetor campo magnético $\vec{B}$, produzido por ímãs naturais ou por correntes circulando em fios, possui inúmeras aplicações de interesse acadêmico, prático, industrial e tecnológico. Em relação a algumas dessas aplicações, pode-se afirmar que
Item 3: em um gerador de eletricidade, a rotação de uma espira, colocada numa região onde $B\neq0$, faz variar o fluxo magnético através dela, induzindo uma corrente na espira.
Formato original: julgar cada item como Certo (C) ou Errado (E). Cada item da prova está apresentado aqui como uma questão independente.
Ao girar, o ângulo entre a espira e $\vec B$ muda, o fluxo varia no tempo e, pela lei de Faraday, surge uma fem induzida e uma corrente. É o princípio do gerador. O item é Certo.
O vetor campo magnético $\vec{B}$, produzido por ímãs naturais ou por correntes circulando em fios, possui inúmeras aplicações de interesse acadêmico, prático, industrial e tecnológico. Em relação a algumas dessas aplicações, pode-se afirmar que
Item 4: campos magnéticos transversais ao movimento de elétrons, num tubo de TV, são responsáveis pelo direcionamento desses elétrons para diferentes pontos na tela do televisor, gerando a imagem vista pelo telespectador.
Formato original: julgar cada item como Certo (C) ou Errado (E). Cada item da prova está apresentado aqui como uma questão independente.
Num tubo de imagem, campos magnéticos transversais à velocidade dos elétrons exercem a força $\vec F=q\vec v\times\vec B$, que os desvia e os direciona aos pontos da tela. O item é Certo.