UEPA 2009

Na transmissão de uma rádio AM, o som de uma nota musical é representado pelas variações na amplitude da onda eletromagnética (EM). A onda EM é captada pelo rádio, que vai reproduzir as oscilações em sua amplitude na forma da vibração da membrana do alto-falante. O gráfico abaixo representa a onda da rádio AM.

I. A freqüência de oscilação do alto-falante é a mesma da onda eletromagnética.

II. A freqüência da onda eletromagnética é mais alta que a da nota musical.

III. A freqüência da onda eletromagnética varia conforme a freqüência do som.

De acordo com as afirmativas acima, a alternativa correta é:

O brilho de uma lâmpada incandescente depende da corrente que passa por ela. Se dispomos de duas lâmpadas idênticas, de resistência $r$, e duas pilhas de voltagem $V$, qual dos arranjos abaixo maximiza o brilho das lâmpadas?

Uma pessoa aponta um raio laser vermelho para uma parede no prédio vizinho através do vidro de sua janela. O esquema abaixo ilustra a situação. Observe que a linha tracejada não representa a trajetória do laser:

O índice de refração do vidro ($n_v$) é maior que o índice de refração do ar ($n_A$). Considere as afirmações a seguir a respeito desta situação:

I. Qualquer que seja a direção de incidência do laser, o raio emergente é sempre paralelo ao raio incidente.

II. Para que se atinja o ponto X, disparando da posição A, é necessário atingir o vidro abaixo do ponto B.

III. Se o laser for azul as trajetórias serão diferentes daquelas do laser vermelho.

De acordo com as afirmativas acima, a alternativa correta é:

É comum em supermercados, na sessão de frutas, a presença de sacos plásticos em rolos dos quais são destacados. É comum também que, ao se aproximar de um desses rolos, os pêlos do braço de uma pessoa sejam atraídos para o plástico e fiquem eriçados. A respeito deste fenômeno, considere as afirmativas a seguir:

I. Os pêlos se eriçam devido à presença de corrente elétrica no plástico, produzida pelo atrito.

II. O campo magnético próximo do plástico atrai os pêlos.

III. As cargas elétricas no rolo atraem as cargas de sinais contrários nos pêlos.

De acordo com as afirmativas acima, a alternativa correta é:

Corpos aquecidos emitem fótons em diferentes freqüências do espectro eletromagnético, cada uma distinta. A freqüência emitida com maior intensidade para uma determinada temperatura é dada pela lei do deslocamento de Wien:

$f=CT$

em que $f$ é a frequência do fóton, $T$ é a temperatura, em Kelvin, e $C$ é uma constante que vale $10^{11}\ \text{Hz/K}$. A temperatura típica do corpo humano é de $310\ \text{K}$. De acordo com a Lei de Wien e observando a figura abaixo, o corpo humano emite mais intensamente em que faixa do espectro?

O princípio de quantização de cargas estabelece que a quantidade de carga elétrica em um corpo é sempre um múltiplo inteiro do valor da carga elementar, ou seja:

$q=ne$

em que $q$ é a carga total, $n$ é um número inteiro e $e$ é o valor da carga elementar, que corresponde ao módulo da carga do elétron. Contudo, de acordo com a teoria dos quarks, proposta por Gellmann e colaboradores, em 1964, a carga dos quarks é uma fração da carga elementar, o que não viola o princípio da quantização porque os quarks não existem isoladamente, ou seja, eles sempre compõem uma carga igual à elementar. A tabela apresenta os seis quarks conhecidos, com suas respectivas cargas.

Segundo a teoria, a carga do próton e a do nêutron são dadas pela soma de três quarks apenas dos tipos $u$ e $d$. A partir dessas informações, as cargas do próton e do nêutron são melhor representadas pelas seqüências: