Considere um satélite em órbita geoestacionária em torno do equador terrestre. Sendo M a massa da Terra, T o período de revolução da Terra em torno de seu eixo e G a constante gravitacional universal, qual a velocidade mínima que se deve imprimir a esse satélite para que ele escape da atração gravitacional terrestre?
Um observador posicionado na origem de um sistema cartesiano verifica que uma partícula livre, de massa m=1kg, no instante t=2s, ocupa a posição (2m, 5m,0) e, no instante t=5s, ocupa a posição (4m,3m,0). Qual a medida do vetor quantidade de movimento angular da partícula efetuada pelo observador em t=7s?
O tempo de vida próprio de um méson π é 2,6.10-8s. Se um feixe dessas partículas se move com velocidade 0,95c em relação ao solo, qual a distância, em metros, que essa partícula percorre até se desintegrar?
Considere um fio retilíneo muito longo, de seção reta circular de raio R=0,2cm, por onde passa uma corrente i(t)=(2t-8), com t em segundos e i em ampères, uniformemente distribuída na área. No instante t=1s, o módulo, em tesla, do vetor campo magnético num ponto que dista 0,4cm do eixo longitudinal do fio é
Dados: μo é a constante de permeabilidade magnética; εoé a constante de permissividade elétrica.
Considere um indutor que tem a forma de um cilindro de 50cm de comprimento e um diâmetro de 4,0cm. Quando ele é alimentado por uma fem de 20V e sua corrente final é estabelecida, a energia armazenada pelo indutor fica limitada à sua região interna com uma densidade de 103J/m3 . Sendo sua resistência elétrica igual a 5,0Ω , qual a indutância, em mH, do indutor?
Um oscilador mecânico ligado a uma corda infinita, estendida ao longo do eixo y, gera ondas harmônicas de amplitude 0,2cm e frequência 20Hz. Sendo a densidade linear de massa da corda igual a 20g/m e a tração aplicada à mesma igual a 18N, qual das equações abaixo NÃO pode descrever o deslocamento linear, em cm, dos pontos da corda em função do tempo?
Uma bobina com uma resistência R-20Ω e uma indutância L=130mH está ligada em série a um capacitor de capacitância C=85,OμF e a uma fonte senoidal alternada que opera com uma amplitude de 60V na frequência de 60Hz. Qual a amplitude da corrente no circuito RLC, em ampères?
Uma corda de comprimento L=2,Om, fixa nas duas extremidades e submetida a uma tração de 5,0N, oscila no 3°harmônico. Aumentando a frequência em 10Hz, a corda oscila no harmônico seguinte. Qual a massa da corda, em miligramas?
Analise as afirmativas abaixo
I - Conforme o segundo postulado da relatividade restrita, a velocidade da luz no vácuo tem o mesmo valor em todas as direções e para todos os referenciais.
II - Segundo a relatividade restrita, para um par de eventos, o tempo próprio e a distância própria são medidos sempre pelo mesmo referencial inercial.
III- O comprimento próprio de um corpo é medido pelo referencial que se encontra em repouso em relação ao corpo .
IV - O intervalo de tempo próprio entre dois eventos é medido pelo referencial que observa os dois eventos ocorrerem no mesmo local.
Assinale a opção correta.
Em uma região do espaço onde as forças gravitacionais podem ser desprezadas, duas esferas, A e B, são aceleradas devido à incidência de uma onda eletromagnética plana. A esfera A, de raio r e de superfície totalmente refletora, possui uma densidade volumétrica de massa constante 2p, e a esfera B, de raio 3r e de superfície totalmente absorvente, possui densidade volumétrica de massa constante igual a p . Qual a razão entre o módulo das acelerações, aA/aBr das esferas?
Quando uma dada onda sonora harmônica se propaga no ar na direção x, o deslocamento das moléculas de ar, em relação à posição de equilíbrio, é dado por S(x,t)=10(μm) cos (kx-wt). Sabendo que o tempo que uma molécula de ar, no caminho da onda, leva para se mover entre S (x,t)=5,0μm e S (x, t)=5,0μm é de (50/3)ms, qual é a frequência angular da onda, em rad/s?
Com relação às ondas sonoras, analise as afirmativas abaixo.
I - A intensidade de uma onda sonora é diretamente proporcional ao quadrado de sua amplitude.
II - Se a energia mecânica de uma onda sonora é conservada enquanto ela se espalha a partir de uma fonte pontual, então a intensidade da onda é constante.
III- Uma fonte sonora pontual e isotrópica é aquela que emite som com a mesma intensidade em todas as direções.
Assinale a opção correta.
Uma maquina térmica de Carnot recebe, de uma fonte quente, 4200J por ciclo. Sendo as temperaturas das fontes quente e fria, respectivamente, 700K e 400K, o trabalho, em joules, realizado pela máquina em cada ciclo e a quantidade de calor, em joules, rejeitada para a fonte fria em cada ciclo são, respectivamente:
Uma partícula de massa m=2,0kg, deslocando-se na direção x, sofre a ação de uma força conservativa F(x) tal que sua velocidade é dada por v(x)=4/x, com v em metros por segundo e x em metros. Considere a energia potencial associada à força F(x) como sendo nula quando a partícula está em x=1,0m. Quando a partícula estiver em x=2,0m, a força F(x), em newtons, e a energia potencial, em joules, serão dadas, respectivamente, por
o fenômeno do efeito fotoelétrico consiste na liberação de elétrons pela superfície de um metal, após a absorção da energia proveniente da radiação eletromagnética incidente sobre ele, de tal modo que a energia total da radiação seja parcialmente transformada em energia cinética dos elétrons expelidos. Analise as afirmativas abaixo, relativas à explicação desse fenômeno, tendo por base o modelo corpuscular da luz.
I - A energia cinética máxima dos elétrons expelidos depende apenas da intensidade da radiação eletromagnética incidente e da função trabalho do metal.
II - Os elétrons com energia cinética nula adquiriram energia suficiente para serem arrancados do metal .
III - Para que os elétrons sejam expelidos do metal, é necessário que a intensidade da radiação incidente seja suficientemente alta, independentemente da frequência da radiação.
Assinale a opção correta.
Numa região limitada do espaço, existe um potencial elétrico dado por V (x, y) =A.exp[k (x-y)], onde A é uma constante negativa e k uma constante positiva, ambas com a dimensão apropriada. Caso se identifique a direção norte com o eixo y positivo e a direção leste com o eixo x positivo, pode-se dizer que, na origem, o vetor campo elétrico aponta para
A área da. seção transversal máxima de um corpo opaco mede 1,00dm2, e esse corpo está sendo iluminado por uma fonte luminosa puntiforme situada a 500mm de um anteparo plano, sobre o qual projeta-se a sombra do corpo. Sabendo-se que o anteparo é paralelo à seção transversal do corpo em questão e dista 300mm dele, pode-se afirmar que a área da sombra, em dm2, é :
Num experimento, um bloco metálico, à temperatura inicial de 120°C, é imerso numa determinada quantidade de um certo líquido à temperatura de 15°C, atingindo-se uma temperatura final de equilíbrio térmico de 40°C. Num segundo experimento, o mesmo bloco metálico é imerso na mesma quantidade do mesmo liquido, porém à temperatura de 20°C, obtendo-se uma temperatura final de equilíbrio de 50°C. Pode-se afirmar que a temperatura inicial do bloco metálico, em °C, no segundo experimento era, aproximadamente, de :
o coeficiente de dilatação linear do mercúrio é 6, 00x10-5° C-1, e sua massa específica, a 0°C, é 13,60g/cm3. A massa específica do mercúrio, em g/cm3 , a 100°C, é
Deseja-se produzir, num alto-forno, a elevação da temperatura de um certo metal de 1000°C para 2000°C. A temperatura de fusão do metal é de 1300°C, seu calor de fusão é de 50,0cal/g e seus calores específicos na fase sólida e líquida são, respectivamente, 0,300cal/g°C e 0,500cal/g°C. Sabendo-se que o quilowatt-hora está sendo cobrado à razão de R$0,58 e admitindo-se um rendimento de 100%, o custo, em reais (R$), do processo por quilograma de metal é de
Dado: 1,00cal = 4,18Joules
Certa escala termométrica X foi criada escolhendo-se o ponto de ebulição do etanol à pressão normal como 0 °X e o ponto de ebulição da água à pressão normal como 100°X. Sabendo-se que, na escala Celsius, a temperatura média da cidade de Curitiba no mês de julho é de 12, 9°C e o ponto de ebulição do etanol à pressão normal é de 78,4°C, pode-se afirmar que a temperatura média, em °X, da capital paranaense em julho é:
Assinale a opção que apresenta a menor espessura, em nm, que um filme fino de material transparente, com índice de refração 1,45, imerso em ar, deve ter para gerar um minimo de reflexão quando iluminado normalmente por uma luz de comprimento de onda de 500nm.
o maior telescópio refrator do mundo em operação, situado no observatório de Yerkes em Wisconsin, EUA, possui uma abertura circular com diâmetro de 102cm e uma distância focal de 19,4m. Admitindo-se a utilização de um filtro azul que transmite apenas luz de comprimento de onda 550nm, qual é a menor separação angular, em radianos, entre duas estrelas igualmente brilhantes que permite que elas sejam observadas por esse telescópio como objetos distintos?
Quando o hidrogênio atômico no estado fundamental é bombardeado com elétrons de energia cinética 12,2eV, qual é o número quântico principal do estado excitado mais elevado que o átomo de hidrogênio pode alcançar?
A reação de núcleo de fissão nuclear em cadeia inicia-se quando um núcleo de 92U235 absorve um nêutron, tornando-se instável,fundindo-se e liberando três nêutrons. Os núcleos resultantes da fusão iniciam, então, uma série de decaimentos beta, num processo cujos produtos finais são os núcleos estáveis 60Nd143 e 40Zr90 . O numero total de partículas beta liberadas no processo de conversão de 92U235em 60Nd143 e 40Zr90 é
A incerteza mínima na energia de um estado excitado de um átomo é uma grandeza conhecida como largura natural do estado. Se a vida média de um dado estado excitado de um átomo é de 10-8s, sua largura natural, em eV, é
Dado: h= 6,58.10-16 e V.s
Um raio X com comprimento de onda 0,300Ã é espalhado por um elétron e sofre um desvio de 60° em relação a sua direção de incidência. Sendo assim, o aumento percentual em seu comprimento de onda é de
Dado: Comprimento de onda de Compton do elétron=2,43.10-12m
Com relação ao eletromagnetismo, analise as afirmativas abaixo.
I - A Lei de Gauss da eletrostática se aplica apenas a superfícies com elevado grau de simetria.
II - O fluxo do campo magnético através de qualquer superfície fechada é nulo, pois inexiste o monopolo magnético.
III- A força de Lorentz é conservativa, devido ao fato de os campos elétrico e magnético serem ambos conservativos.
Assinale a opção correta.
Um fio retilíneo infinito conduz uma corrente constante i. Assinale a opção que apresenta o fluxo do campo magnético produzido por esse fio através de um quadrado de lado a, com dois dos lados paralelos ao fio, sendo que o lado mais próximo dista a do fio.
No instante t=0, um resistor com resistência 10MΩ é ligado em série com um capacitor de capacitância 1,0uF, inicialmente descarregado, e com uma bateria de força eletromotriz 40V e resistência interna desprezível. Após um tempo t=40S, que fração da corrente inicial (isto é, da corrente em t=0) percorre o circuito?