Inatel · 2017

A partir de $a$, $R_1$ e $R_2$ estão em série: $400\ \Omega$. Em seguida, $R_3$ e $R_4$ estão ligados entre os mesmos dois nós, logo estão em paralelo: $\dfrac{200}{2}=100\ \Omega$. Por fim, $R_5$ fecha o caminho até $b$, em série.

$R_{ab}=400+100+200=700\ \Omega$.

Entre $A$ e $C$ há dois ramos em paralelo, e cada um tem dois resistores de $100\ \Omega$ em série. Como o ponto $B$ é só uma marcação no meio do ramo inferior e não liga os ramos, cada ramo tem $200\ \Omega$ e a mesma tensão de $200\ \mathrm V$.

A corrente $I$ indicada percorre o ramo superior: $I=\dfrac{U}{R_{ramo}}=\dfrac{200}{200}=1\ \mathrm A$. A corrente total na fonte seria $2\ \mathrm A$, soma das correntes dos dois ramos, mas a seta tracejada marca apenas a corrente do ramo superior.

A potência elétrica é $P=U\,i=127\cdot15=1905\ \mathrm W$. As demais opções vêm de dividir as grandezas ($127/15$ ou $15/127$) ou de somá-las.

Um corpo oco se dilata como se fosse maciço do mesmo material: a cavidade dilata-se como se estivesse preenchida pela mesma substância. Com raios externos iguais, mesmo material e mesma variação de temperatura, a dilatação é a mesma.

A razão entre as dilatações é, portanto, $1$. A massa ou o volume de material não entra na conta: a dilatação depende do tamanho externo, do coeficiente e da variação de temperatura.

A relação entre as escalas é $\dfrac{C}{5}=\dfrac{F-32}{9}$. A condição dada é $C=\dfrac F2$.

Substituindo: $\dfrac{F}{10}=\dfrac{F-32}{9}$, logo $9F=10F-320$ e $F=320\ ^{\circ}\mathrm F$. Em Celsius, são $160\ ^{\circ}\mathrm C$.

No choque térmico, partes do vidro esquentam ou esfriam mais depressa que outras e se dilatam de forma desigual. Isso gera tensões internas que trincam o material. Quanto menor o coeficiente de dilatação, menores essas diferenças de dilatação e as tensões.

O vidro pirex (borossilicato) é conhecido justamente pelo baixo coeficiente de dilatação, e é esse o argumento físico correto, que corresponde à opção C. O gabarito oficial publicado indica D, o que contraria a explicação acima e parece ser um erro de digitação do gabarito.

A cor de um corpo opaco é a cor da luz que ele reflete difusamente. Um tecido vermelho reflete a luz vermelha e absorve as demais, inclusive a azul.

Sob luz exclusivamente azul, não há luz vermelha para refletir, e o vestido absorve a luz azul que chega. Nenhuma luz volta aos olhos, e ele é visto como preto.

Pela equação de Clapeyron, $pV=nRT$, então $T=\dfrac{pV}{nR}=\dfrac{66480}{4\cdot8{,}31}=\dfrac{66480}{33{,}24}=2000\ \mathrm K$.

O resultado é $2\ \mathrm{kK}$, isto é, $2\times10^{3}\ \mathrm K$. A unidade das alternativas (joule) é imprópria para temperatura; vale a ordem de grandeza, e a opção com o valor 2 e o prefixo $\mathrm k$ é a que corresponde.

A lei de Faraday afirma que a força eletromotriz induzida em um circuito é proporcional à taxa de variação do fluxo magnético que o atravessa: $\varepsilon=-\dfrac{\Delta\Phi}{\Delta t}$. Um campo magnético que varia no tempo através da área do circuito induz, portanto, uma diferença de potencial.

A primeira opção descreve a lei de Ampère (Oersted) e a última, o efeito Joule.

A figura mostra quatro ventres (quatro \"gomos\") entre as extremidades de $90\ \mathrm{cm}$. Cada gomo mede meio comprimento de onda, $\dfrac\lambda2$, então $4\cdot\dfrac{\lambda}{2}=90\ \mathrm{cm}$ e $\lambda=45\ \mathrm{cm}=0{,}45\ \mathrm m$.

Os $8\ \mathrm{cm}$ são a extensão total da oscilação de um ventre, de um extremo ao outro (do pico ao vale). A amplitude é a metade: $A=\dfrac{8}{2}=4\ \mathrm{cm}=0{,}04\ \mathrm m$.

A argola desliza livremente na haste vertical, então a extremidade da corda é livre. Em extremidade livre, o pulso é refletido sem inversão: volta com a mesma fase. Se a extremidade fosse fixa, a reflexão seria com inversão de fase.

A frequência de uma onda é a da fonte e não muda na reflexão. O pulso refletido tem, então, a mesma frequência e a mesma fase.

Com velocidade constante, a resultante é nula. Ao longo do plano, a componente do peso equilibra o atrito: $m g\,\mathrm{sen}\,\theta=\mu\,N$. Perpendicularmente, $N=m g\cos\theta$.

Dividindo: $\mu=\dfrac{\mathrm{sen}\,\theta}{\cos\theta}=\mathrm{tg}\,\theta$. Para $\theta=45^{\circ}$, $\mu=\mathrm{tg}\,45^{\circ}=1$. O atrito vale $mg\,\mathrm{sen}\,45^{\circ}\approx0{,}71\,mg$, menor que o peso, e a massa não é necessária.

Comparando com $S=S_0+v_0t+\dfrac{a}{2}t^2$, temos $S_0=10\ \mathrm m$, $v_0=0$ e $\dfrac a2=1{,}5$, logo $a=3\ \mathrm{m/s^2}$.

A velocidade é $v=a\,t=3t$, e vale $30\ \mathrm{m/s}$ em $t=10\ \mathrm s$. O deslocamento nesse intervalo é $\Delta S=1{,}5\cdot10^2=150\ \mathrm m$. A posição final, $160\ \mathrm m$, inclui os $10\ \mathrm m$ da posição inicial, e a pergunta é pelo deslocamento.

O som mais grave é o de menor frequência, $20\ \mathrm{Hz}$. De $v=\lambda f$, $\lambda=\dfrac{340}{20}=17\ \mathrm m$. O valor de $1{,}7\ \mathrm{cm}$ corresponde ao som mais agudo, de $20000\ \mathrm{Hz}$.

Em uma pista plana, as forças verticais (peso e normal) se anulam, e a única força horizontal é o atrito entre os pneus e a pista. Ela aponta para o centro da curva e é a resultante centrípeta.

Enquanto os pneus não deslizam sobre o piso, o atrito é estático, com valor máximo $\mu_e N$, que impõe a velocidade limite $v_{\max}=\sqrt{\mu_e g R}$. A força centrífuga não existe em referencial inercial, e o atrito cinético só aparece quando já há derrapagem.