Unipam · 2012.1 — Física com resolução comentada

Os espelhos esféricos encontram grandes aplicações em nossa vida diária: são usados pelos dentistas para facilitar a observação de um dente; nos automóveis como espelho retrovisor; em holofotes; em faróis etc. Suponha que um objeto esteja diante de um espelho esférico côncavo que lhe conjuga uma imagem real 3 vezes ampliada, formada a uma distância d do objeto. Nessas condições, a distância focal do espelho é, em termos da distância d, igual a

Na cidade imaginária de Ant City, há uma secular disputa de corrida entre formigas. No gráfico a seguir, está descrita a performance das duas formigas, A e B, que foram à final da disputa de 2011. De acordo com o gráfico, é CORRETO afirmar:

Um satélite natural S de massa m e raio médio $R/4$ gira, descrevendo uma trajetória circular de raio R, em torno de um planeta P de massa M e raio médio R. Sendo G a constante da Gravitação Universal, o período T de rotação do satélite S em torno do planeta P é dado por

Dona Maria Luiza mora de aluguel numa residência na qual a rede elétrica é alimentada com uma tensão de 220 V e seu chuveiro elétrico, cujo comprimento da resistência elétrica é L, tem potência P. Dona Maria Luiza está de mudança para sua nova residência, que adquiriu com o plano “Minha Casa, Minha Dívida”, na qual a rede elétrica é alimentada com uma tensão de 110 V. Para que esse chuveiro possa ser usado por Dona Maria Luiza em sua nova residência, sem alterar sua potência, o comprimento da resistência deve ser multiplicado por um fator igual a

A dilatação da água é diferente da dilatação da maioria das substâncias. Para analisar esse comportamento, imagine que certa quantidade de água a 0 °C seja colocada em um recipiente que praticamente não sofre dilatação. Aumentando a temperatura, o nível do líquido desce até a temperatura atingir 4 °C. A partir daí, se o aquecimento continua, o nível do líquido passa a elevar-se. A conclusão que se pode tirar desse efeito é a de que, no aquecimento de 0 °C a 4 °C, a água sofre contração. No aquecimento acima de 4 °C, ocorre dilatação. Esse comportamento da água é conhecido como “dilatação anômala da água” e é essencial para preservar a vida de animais aquáticos que vivem em locais de inverno rigoroso, já que lagos e rios têm a sua superfície congelada, mas mantêm o estado líquido em suas regiões mais profundas. No intervalo de temperatura (de 0 °C a 4 °C) onde ocorre a dilatação anômala da água, podemos afirmar que

A Termodinâmica é o ramo da Física que estuda as causas e os efeitos de mudanças na temperatura, na pressão e no volume e relaciona duas formas de energia muito comuns: a energia térmica e a energia mecânica. Em essência, a Termodinâmica estuda o movimento da energia e como a energia cria movimento. Historicamente, a Termodinâmica se desenvolveu pela necessidade de se aumentar a eficiência das primeiras máquinas a vapor, sendo fundamentalmente uma ciência experimental. Essa preocupação com a eficiência levou muitos cientistas a imaginarem uma máquina ideal, ou seja, aquela que funcionasse com a maior eficiência possível. Sabe-se que essa máquina ideal é a “Máquina de Carnot”, que funciona segundo o “Ciclo de Carnot”. O Ciclo de Carnot é formado por

Apesar da grande variedade de metais existentes, a maioria não é empregada em estado puro, mas em ligas com propriedades alteradas em relação ao material inicial, o que visa, entre outras coisas, a reduzir os custos de produção. As indústrias automobilísticas, aeronáuticas, navais, bélicas e de construção civil são as principais responsáveis pelo consumo de metal em grande escala. Ligas metálicas são materiais de propriedade semelhantes às dos metais e contêm pelo menos um metal em sua composição. Há ligas formadas somente de metais, outras formadas de metais e semimetais (boro, silício, arsênio, antimônio) e há ainda outras formadas de metais e não-metais (carbono, fósforo). É interessante constatar que as ligas possuem propriedades diferentes dos elementos que as originam. Algumas propriedades são diminuição ou aumento do ponto de fusão, aumento da dureza e aumento da resistência mecânica. Suponha que uma dada liga metátlica seja formada por ouro e cobre na proporção em volume de 3 para 1. A densidade da liga metálica, em g/cm³, será igual a Dados: densidade do ouro = $19\ \mathrm{g/cm^3}$; densidade do cobre = $9\ \mathrm{g/cm^3}$.