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Prova ITA - 2009 - ITA - Aluno - Física


ID
2034982
Banca
ITA
Órgão
ITA
Ano
2009
Provas
Disciplina
Física
Assuntos

Caso necessário, use os seguintes dados:

Constante gravitacional G =6,67 × 10−11m3/s2kg. Massa do Sol M= 1,99× 1030 kg. Velocidade da luz c = 3× 108m/s. Distância média do centro da Terra ao centro do Sol: 1,5 × 1011 m. Aceleração da gravidade g = 9,8 m/s2 . Raio da Terra: 6380 km. Número de Avogadro: 6,023 × 1023 mol−1 . Constante universal dos gases: 8,31 J/molK. Massa atômica do nitrogênio: 14. Constante de Planck h =6,62× 10−34m2kg/s. Permissividade do vácuo: ε0 = 1/4πk0. Permeabilidade magnética do vácuo: µ0

Pela teoria Newtoniana da gravitação, o potencial gravitacional devido ao Sol, assumindo simetria esférica, é dado por −V = GM/r, em que r é a distância média do corpo ao centro do Sol. Segundo a teoria da relatividade de Einstein, essa equação de Newton deve ser corrigida para −V = GM/r + A/r2 , em que A depende somente de G, de M e da velocidade da luz, c. Com base na análise dimensional e considerando k uma constante adimensional, assinale a opção que apresenta a expressão da constante A, seguida da ordem de grandeza da razão entre o termo de correção, A/r2 , obtido por Einstein, e o termo GM/r da equação de Newton, na posição da Terra, sabendo a priori que k=1.

Alternativas
Comentários
  • Pessoal aqui o jeito piloto é um tanto brabo, se liguem na resolução, é uma questão mediana, vou bem com calma

    1) Análise adimensional do termo [A]

    # Para sabermos quanto vale [A] temos de voltar a equação que ele nos dá para analisar a homogeneidade da equação, porém só termo de Newton.

    -> V = (G * M) / r

    -> V = [ m³/ (s² * kg) * (kg) ]

    -> V = m² / s²

    Logo,

    A / r² = m² / s²

    A / r² = m² / s²

    A = m ^ 4 / s²

    Conclusão 1: [A] = m ^ 4 / s²

    2) Análise adimensional, para analisarmos o quanto a dependência de A está ligado a G, M e c

    # [A] = [G] ^ a * [M] ^ b * [c] ^ c

    # [M^0 * L^4 * T^-2] = [L^3 * T^-2 * M^-1]^a * [M]^b * [L^1 * T ^-1]^c

    # [M^0 L^4 T ^-2] = M^(-a+b) * L^(3a+c) * T^(-2a-c)

    { -a + b = 0}

    { 3a + c = 4}

    { -2a + c = -2}

    a = 2 ; b = 2 ; c = -2

    Conclusão 2: A = (G² * M²) / c²

    3) Ordem de grandeza:

    A = [(6,67 * 10^-11)² * (2 * 10^30)² / (3 * 10^8 )²] / (1,5 * 10^11)^2

    A = 0,... * 10 ^ - 8

    Resposta: Letra E


ID
2034988
Banca
ITA
Órgão
ITA
Ano
2009
Provas
Disciplina
Física
Assuntos

Caso necessário, use os seguintes dados:

Constante gravitacional G =6,67 × 10−11m3/s2kg. Massa do Sol M= 1,99× 1030 kg. Velocidade da luz c = 3× 108m/s. Distância média do centro da Terra ao centro do Sol: 1,5 × 1011 m. Aceleração da gravidade g = 9,8 m/s2 . Raio da Terra: 6380 km. Número de Avogadro: 6,023 × 1023 mol−1 . Constante universal dos gases: 8,31 J/molK. Massa atômica do nitrogênio: 14. Constante de Planck h =6,62× 10−34m2kg/s. Permissividade do vácuo: ε0 = 1/4πk0. Permeabilidade magnética do vácuo: µ0

Considere um segmento de reta que liga o centro de qualquer planeta do sistema solar ao centro do Sol. De acordo com a 2ª Lei de Kepler, tal segmento percorre áreas iguais em tempos iguais. Considere, então, que em dado instante deixasse de existir o efeito da gravitação entre o Sol e o planeta.

Assinale a alternativa correta.

Alternativas
Comentários
  • A SEGUNDA LEI DE KEPLER DEPENDE SOMENTE DO PERÍODO AO QUADRADO SOBRE O RAIO DA ÓRBITA AO CUBO, DESSA FORMA. É NOTÓRIO QUE O CORPO NÃO DEPENDE DA FORÇA GRAVIACIONAL QUE TORNOU-SE AUSENTE

    (T)^2

    ---------

    (R)^3


ID
2034991
Banca
ITA
Órgão
ITA
Ano
2009
Provas
Disciplina
Física
Assuntos

Caso necessário, use os seguintes dados:

Constante gravitacional G =6,67 × 10−11m3/s2kg. Massa do Sol M= 1,99× 1030 kg. Velocidade da luz c = 3× 108m/s. Distância média do centro da Terra ao centro do Sol: 1,5 × 1011 m. Aceleração da gravidade g = 9,8 m/s2 . Raio da Terra: 6380 km. Número de Avogadro: 6,023 × 1023 mol−1 . Constante universal dos gases: 8,31 J/molK. Massa atômica do nitrogênio: 14. Constante de Planck h =6,62× 10−34m2kg/s. Permissividade do vácuo: ε0 = 1/4πk0. Permeabilidade magnética do vácuo: µ0

A temperatura para a qual a velocidade associada à energia cinética média de uma molécula de nitrogênio, N2, é igual à velocidade de escape desta molécula da superfície da Terra é de, aproximadamente,

Alternativas

ID
2035003
Banca
ITA
Órgão
ITA
Ano
2009
Provas
Disciplina
Física
Assuntos

Caso necessário, use os seguintes dados:

Constante gravitacional G =6,67 × 10−11m3/s2kg. Massa do Sol M= 1,99× 1030 kg. Velocidade da luz c = 3× 108m/s. Distância média do centro da Terra ao centro do Sol: 1,5 × 1011 m. Aceleração da gravidade g = 9,8 m/s2 . Raio da Terra: 6380 km. Número de Avogadro: 6,023 × 1023 mol−1 . Constante universal dos gases: 8,31 J/molK. Massa atômica do nitrogênio: 14. Constante de Planck h =6,62× 10−34m2kg/s. Permissividade do vácuo: ε0 = 1/4πk0. Permeabilidade magnética do vácuo: µ0

Um elétron é acelerado do repouso através de uma diferença de potencial V e entra numa região na qual atua um campo magnético, onde ele inicia um movimento ciclotrônico, movendo-se num círculo de raio RE com período TE. Se um próton fosse acelerado do repouso através de uma diferença de potencial de mesma magnitude e entrasse na mesma região em que atua o campo magnético, poderíamos afirmar sobre seu raio RP e período TP que

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Comentários
  • GAB.: LETRA B

    lembrar que Fcp=Fmag

    MV²/R=Bqv

    use V=2piR/T

    Período depende somente da massa

    como massa do próton>massa elétron

    Período proton> Período elétron

    letra B


ID
2035018
Banca
ITA
Órgão
ITA
Ano
2009
Provas
Disciplina
Física
Assuntos

Caso necessário, use os seguintes dados:

Constante gravitacional G =6,67 × 10−11m3/s2kg. Massa do Sol M= 1,99× 1030 kg. Velocidade da luz c = 3× 108m/s. Distância média do centro da Terra ao centro do Sol: 1,5 × 1011 m. Aceleração da gravidade g = 9,8 m/s2 . Raio da Terra: 6380 km. Número de Avogadro: 6,023 × 1023 mol−1 . Constante universal dos gases: 8,31 J/molK. Massa atômica do nitrogênio: 14. Constante de Planck h =6,62× 10−34m2kg/s. Permissividade do vácuo: ε0 = 1/4πk0. Permeabilidade magnética do vácuo: µ0

Uma jovem encontra-se no assento de um carrossel circular que gira a uma velocidade angular constante com período T. Uma sirene posicionada fora do carrossel emite um som de frequência fo em direção ao centro de rotação. No instante t = 0, a jovem está à menor distância em relação à sirene. Nesta situação, assinale a melhor representação da frequência f ouvida pela jovem.

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Comentários
  • Só queria dizer que essas questões não são de deus


ID
2035021
Banca
ITA
Órgão
ITA
Ano
2009
Provas
Disciplina
Física
Assuntos

Caso necessário, use os seguintes dados:

Constante gravitacional G =6,67 × 10−11m3/s2kg. Massa do Sol M= 1,99× 1030 kg. Velocidade da luz c = 3× 108m/s. Distância média do centro da Terra ao centro do Sol: 1,5 × 1011 m. Aceleração da gravidade g = 9,8 m/s2 . Raio da Terra: 6380 km. Número de Avogadro: 6,023 × 1023 mol−1 . Constante universal dos gases: 8,31 J/molK. Massa atômica do nitrogênio: 14. Constante de Planck h =6,62× 10−34m2kg/s. Permissividade do vácuo: ε0 = 1/4πk0. Permeabilidade magnética do vácuo: µ0

Considere as cargas elétricas q1 = 1 C, situada em x = −2 m, e q2 = −2 C, situada em x = −8 m. Então, o lugar geométrico dos pontos de potencial nulo é

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ID
2035039
Banca
ITA
Órgão
ITA
Ano
2009
Provas
Disciplina
Física
Assuntos

Caso necessário, use os seguintes dados:

Constante gravitacional G =6,67 × 10−11m3/s2kg. Massa do Sol M= 1,99× 1030 kg. Velocidade da luz c = 3× 108m/s. Distância média do centro da Terra ao centro do Sol: 1,5 × 1011 m. Aceleração da gravidade g = 9,8 m/s2 . Raio da Terra: 6380 km. Número de Avogadro: 6,023 × 1023 mol−1 . Constante universal dos gases: 8,31 J/molK. Massa atômica do nitrogênio: 14. Constante de Planck h =6,62× 10−34m2kg/s. Permissividade do vácuo: ε0 = 1/4πk0. Permeabilidade magnética do vácuo: µ0

No processo de fotossíntese, as moléculas de clorofila do tipo a nas plantas verdes apresentam um pico de absorção da radiação eletromagnética no comprimento de onda λ = 6,80 x 10−7m. Considere que a formação de glicose (C6H12O6) por este processo de fotossíntese é descrita, de forma simplificada, pela reação: 

                        6CO2 + 6H2O → C6H12O6 + 6O2 

Sabendo-se que a energia total necessária para que uma molécula de CO2 reaja é de 2,34 x 10−18J, o número de fótons que deve ser absorvido para formar 1 mol de glicose é 

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