Questões de Física

Uma pequena esfera com carga negativa percorre os trechos PQ, inclinado, QR e RS horizontais, com atrito desprezível, como mostrado na figura abaixo. Ela desce a rampa, a partir do ponto P, com velocidade inicial 

Depois que a esfera percorre o trecho horizontal QR, penetra numa região em que existe um campo elétrico uniforme  que é paralelo à trajetória RS.

O gráfico que melhor representa o módulo da componente horizontal da velocidade da esfera V_h, em função do tempo t, é:

A tabela a seguir informa o calor específico de algumas substâncias.

Consultando a tabela, avalie as afirmativas a seguir.

I. A água, por ter um calor específico muito alto, é um excelente elemento termorregulador. A ausência de água faz com que, nos desertos, ocorram enormes diferenças entre a temperatura máxima e a mínima em um mesmo dia.

II. Para refrigerar uma peça aquecida, é comum mergulhá-la em água. Será mais eficiente, para resfriá-la, mergulhá-la em mercúrio. Só não se faz isso porque, além de muito caro, seus vapores são extremamente tóxicos.

III. Se cedermos a mesma quantidade de calor a amostras de massas iguais de alumínio e ferro, a temperatura da amostra de ferro aumentará o dobro do que aumenta a amostra de alumínio.

Está correto o que se afirma em

Uma viatura está percorrendo uma estrada na qual há um longo trecho retilíneo em declive, como ilustra a figura a seguir.

Ao longo da descida, ao ser atingida determinada velocidade, o motorista põe o carro em “ponto-morto”, para poupar combustível. Olhando para o velocímetro, o motorista percebe que o carro desce o restante da ladeira com velocidade constante. Suponha que a massa do carro com seus ocupantes e os equipamentos seja de 1200 kg e considere g = 10 m/s².

Tendo em conta as distâncias indicadas na figura, o módulo da resultante das diversas forças de atrito que se opõem ao movimento do carro, enquanto ele desce a ladeira com velocidade constante, é de

Um policial militar deve transportar uma caixa de munição em um elevador que pode se mover verticalmente. Para sustentar a caixa em repouso em relação ao elevador, ele precisa exercer, sobre ela, uma força   com o elevador subindo em movimento acelerado; uma força  com o elevador subindo em movimento uniforme; e uma força  com o elevador subindo em movimento retardado.

Essas forças   e  são tais que

Para aquecer a água contida em um recipiente isolado termicamente do meio ambiente, dispõe-se de uma fonte de tensão capaz de manter em seus terminais uma diferença de potencial constante, sob quaisquer condições, e três resistores de imersão idênticos, todos de mesma resistência R.

O aquecimento será mais rápido se os resistores forem ligados à fonte de tensão, como apresentado no esquema

Cecília estava cozinhando alguns legumes para fazer uma salada, quando aconteceu uma falta de fornecimento de energia elétrica no bairro onde mora. Como não havia previsão de retorno da energia nas próximas horas e ela precisava servir a salada fria, optou por colocar os legumes dentro da geladeira (que estava desligada), tentando garantir seu resfriamento. A massa dos legumes era de 250 g, que estavam a 90ºC quando foram colocados dentro da geladeira. A geladeira estava com a temperatura interna de 5ºC e com 2,5 kg de alimentos em seu interior.

Considerando o calor especifico médio dos legumes como 0,95 kcal/kgºC, o calor específico médio dos alimentos que já estavam dentro da geladeira de 0,65 kcal/kgºC, considerando que não ocorreu qualquer mudança de estado físico dos alimentos durante as trocas de calor, que não ocorreu troca de calor entre a parte interna da geladeira e o ambiente externo nem com o congelador, assinale a alternativa que apresenta a temperatura mínima na qual os legumes poderiam ser resfriados, caso as paredes do refrigerador pudessem ser consideradas um calorímetro real de capacidade térmica 40,5 cal/g.