Questões de Física

Em uma aula de física, o professor propôs um experimento no qual os alunos deveriam analisar o movimento de um pêndulo simples. Durante o experimento, foi observado que o pêndulo oscilava com uma amplitude de 10 cm e um período de 2 segundos. Os alunos foram então instruídos a calcular a energia total do sistema quando o pêndulo passava pela posição de equilíbrio.

Qual é a energia total do pêndulo em movimento harmônico simples quando ele passa pela posição de equilíbrio?

Em um experimento de laboratório, um estudante de Física mediu a velocidade de um carrinho em função do tempo e registrou os dados em um gráfico. O gráfico obtido é uma reta que passa pela origem e tem uma inclinação positiva, indicando que a velocidade do carrinho aumenta uniformemente com o tempo. A tabela abaixo resume as medições:

| Tempo (s) | Velocidade (m/s) |

|--||

| 0 | 0 |

| 1 | 2 |

| 2 | 4 |

| 3 | 6 |

| 4 | 8 |

Essa análise gráfica é fundamental para entender o movimento uniformemente acelerado.

Qual é a aceleração do carrinho, em m/s²?

Em um laboratório de física, os alunos realizavam um experimento para entender o conceito de potencial elétrico. Eles utilizaram duas cargas pontuais, \( Q_1 \) e \( Q_2 \), colocadas em pontos fixos a uma distância de 3 metros uma da outra. A carga \( Q_1 \) possui valor de \( 2 \times 10^{-6} \) C e a carga \( Q_2 \) possui valor de \( -1 \times 10^{-6} \) C. Os alunos mediram o potencial elétrico no ponto médio entre as duas cargas.

Qual é o valor do potencial elétrico no ponto médio entre as duas cargas \( Q_1 \) e \( Q_2 \)?

# QUESTÃO

Uma máquina térmica opera entre duas reservas de calor, uma a alta temperatura e outra a baixa temperatura. Durante um ciclo de operação, a máquina absorve 500 J de calor da fonte quente e rejeita 300 J para a fonte fria. Uma das grandezas importantes ao analisar o desempenho dessa máquina é o trabalho realizado por ela durante o ciclo.

Qual é o trabalho realizado pela máquina térmica durante um ciclo de operação?

Em um laboratório de física, estudantes observam a formação de ondas estacionárias em uma corda vibrante. A corda está presa em ambas as extremidades e é submetida a diferentes frequências. Eles notam que as ondas estacionárias formam padrões característicos de nós e ventres, dependendo da frequência aplicada. A frequência fundamental é a menor frequência que forma uma onda estacionária com apenas um nó na corda.

Qual das alternativas abaixo representa corretamente a relação entre o comprimento da corda \( L \) e o comprimento de onda \(\lambda\) para a formação do segundo harmônico (primeiro overtone) em uma corda vibrante presa nas extremidades?

Dois corpos carregados, A e B, estão posicionados em um espaço vazio a uma distância de 10 cm um do outro. O corpo A possui uma carga de \(+3 \times 10^{-6}\) C, enquanto o corpo B possui uma carga de \(-2 \times 10^{-6}\) C. Essas cargas estão imersas em um meio que pode ser considerado como vácuo, onde a constante eletrostática \(k\) é aproximadamente \(8,99 \times 10^9 \text{Nm}^2/\text{C}^2\). A força de interação eletrostática entre os corpos é o foco do estudo.

Qual é o valor da força eletrostática entre os corpos A e B?