CESUPA 2008.2 — Questões de Física comentadas — Método TEF

A espectrometria de massa é uma técnica usada para determinação da composição química de materiais. Ela consiste em decompor uma amostra do material em íons, acelerar os íons através de um campo elétrico e alterar a direção do movimento através de um campo magnético. Ao passar pelo campo magnético, cada íon sofre um desvio cuja curvatura depende de sua massa e de sua carga elétrica. Por exemplo, o cloreto de sódio (NaCl) se decompõe nos íons Na⁺ e Cl^-, sendo a massa do íon de cloro cerca de 1,5 vezes a do íon de sódio e ambos tendo carga elétrica de mesmo módulo. Em um experimento com um espectrômetro de massa, no qual os dois íons têm a mesma velocidade, perpendicular a um campo magnético uniforme, H, a trajetória do íon Na⁺ seria aquela indicada na figura abaixo. Marque a alternativa que indica qual seria a trajetória do íon Cl^-.

Para chegar ao CESUPA, vindo de casa, uma estudante percorre aproximadamente 2,0km. Em seu percurso ela pára em vários sinais vermelhos e leva um tempo total de 6,0 minutos para chegar. Se ela se deslocasse com velocidade constante, sem parar em nenhum sinal de trânsito, qual deveria ser sua velocidade, em km/h, para percorrer o caminho de sua casa até o CESUPA no mesmo tempo que antes?

Os instrumentos musicais emitem sons de freqüências diferentes, desde muito graves até muito agudos. Dos instrumentos listados abaixo, qual o que consegue emitir o som de freqüência mais baixa?

Considere que o carrinho de uma montanha-russa está em repouso no ponto A, mostrado na figura abaixo. Se fosse deixado se mover livremente sobre os trilhos, o carrinho só conseguiria atingir o ponto B. Por isso um motor elétrico o impulsiona, de modo que ele consegue atingir o ponto C. Suponha que o carrinho tenha uma massa total de 100kg, e que leva 5 segundos para ir do ponto A ao C. Qual a mínima potência que o motor elétrico deve ter? (use g = 10 m/s² ) A C

O calor específico é uma medida da quantidade de energia necessária para aumentar a temperatura de uma substância. Uma unidade comum de calor específico é a cal/g °C. A água, por exemplo, comumente é dita como tendo calor específico de 1,0 cal/g °C, o que significa que é necessária a energia de 1,0 caloria para aumentar em 1,0 grau centígrado a temperatura de 1,0 grama de água. Na tabela abaixo estão listados os valores de calor específico para várias substâncias.

O gráfico mostra a variação de temperatura em relação à quantidade de energia absorvida por uma massa de 1,0 kg de uma das substâncias listadas acima. O gráfico descreve o comportamento de qual substância?

A resistência elétrica de um fio é maior quanto maior for seu comprimento e é menor quanto menor for sua espessura. A quantidade de corrente elétrica que atravessa um fio, quando sujeito a uma diferença de potencial, é inversamente proporcional à sua resistência. A passagem da corrente elétrica implica no aquecimento do fio, por meio da conversão de energia elétrica em calor, fenômeno conhecido como efeito Joule. A potência com a qual a conversão de energia acontece varia conforme a corrente ao quadrado. Este efeito é aproveitado, por exemplo, nos filamentos das lâmpadas incandescentes, que são aquecidos até emitir luz. Considere duas lâmpadas nas quais os filamentos são feitos do mesmo material. Ambas estão especificadas para funcionar em uma voltagem de 127V. Nas lâmpadas vem indicada a potência que será desenvolvida quando ligadas na voltagem adequada. A primeira lâmpada converte energia elétrica a uma potência de 60W e a segunda a 100W. Sobre estas lâmpadas, é correto afirmar que: