Duas pessoas aplicam forças perpendiculares à superfície de uma porta, porém em sentido oposto, em pontos em que a distância das dobradiças corresponde a $d_1=50\ \text{cm}$, $d_2=1\ \text{m}$, conforme representado na figura. Desprezando o atrito das dobradiças, julgue as afirmativas em V para verdadeiras ou F para falsas.
A)Caso a intensidade de $F_1$ seja 100 N e de $F_2$ seja 50 N, a porta não se moverá.
B)Caso a intensidade de $F_1$ seja 50 N e de $F_2$ seja 50 N, a porta não se moverá.
C)Caso a intensidade de $F_1$ seja 100 N e de $F_2$ seja 50 N, a porta se move no sentido de $F_1$.
D)Caso a intensidade de $F_1$ seja 50 N e de $F_2$ seja 50 N, a porta se move no sentido de $F_2$.
Gabarito oficial
V · F · F · V
Resolução
A) Verdadeira. Os momentos em relação às dobradiças são $M_1=F_1d_1=100\cdot 0{,}5=50\ \text{N}\,\text{m}$ e $M_2=F_2d_2=50\cdot 1=50\ \text{N}\,\text{m}$. Como têm sentidos opostos e o mesmo módulo, o momento resultante é nulo e a porta não gira.
B) Falsa. $M_1=50\cdot 0{,}5=25\ \text{N}\,\text{m}$ e $M_2=50\cdot 1=50\ \text{N}\,\text{m}$. Os momentos não se anulam, e a porta gira.
C) Falsa. Com essas intensidades, os momentos se equilibram (50 N·m cada), e a porta permanece em repouso.
D) Verdadeira. $M_2=50\ \text{N}\,\text{m}>M_1=25\ \text{N}\,\text{m}$, então o momento de $F_2$ prevalece e a porta gira no sentido dessa força.
Q12
Física moderna — Radiacoes e aplicacoes — Raios x
Os raios X foram descobertos em 8 de novembro de 1895, quando o físico alemão Roentgen realizava experimentos com os raios catódicos. Os raios X possuem comprimentos de onda variando de 0,01 nm a 10 nm e velocidade igual a $3\cdot 10^{5}\ \text{km/s}$. Sua descoberta alavancou o desenvolvimento das Ciências dos Materiais e da Medicina. Sobre a radiação definida como raios X, julgue as afirmativas em V para verdadeiras ou F para falsas.
A)Os raios X são obtidos a partir da colisão de elétrons com alta velocidade, provenientes do catodo (tungstênio, por exemplo), em um alvo metálico (anodo).
B)Todos os fótons de raio X possuem o mesmo comprimento de onda.
C)A frequência dos raios X varia de $3\cdot 10^{16}\ \text{Hz}$ a $3\cdot 10^{19}\ \text{Hz}$.
D)Os raios X são ionizantes, porém não podem provocar mutações no DNA ou morte celular.
Gabarito oficial
V · F · V · F
Resolução
A) Verdadeira. É o princípio do tubo de raios X: elétrons acelerados atingem o anodo e são freados, emitindo radiação de freamento (e radiação característica).
B) Falsa. O enunciado indica uma faixa de 0,01 nm a 10 nm. Os fótons têm comprimentos de onda e energias diferentes.
C) Verdadeira. Com $f=\dfrac{c}{\lambda}$ e $c=3\cdot 10^{8}\ \text{m/s}$: para $\lambda=10\ \text{nm}=10^{-8}\ \text{m}$, $f=3\cdot 10^{16}\ \text{Hz}$; para $\lambda=0{,}01\ \text{nm}=10^{-11}\ \text{m}$, $f=3\cdot 10^{19}\ \text{Hz}$.
D) Falsa. Radiação ionizante pode danificar o DNA, causar mutações e matar células. Por isso os exames usam doses controladas.