Questões de Física

O grasnar de um ganso consiste na emissão de sons por essa ave quando o ar vibra em sua traqueia com determinadas frequências de ressonância. Considere a traqueia de um ganso típico como sendo um tubo estreito que se estende ao longo de seu pescoço, cujo comprimento médio é de 34 cm, aberto em uma extremidade e fechado na outra.

Considerando a velocidade do som no ar igual a 340 m/s, a frequência de ressonância fundamental da traqueia de um ganso típico é de

Um raio de luz monocromático propaga-se pelo ar e incide em um bloco de cristal de quartzo homogêneo sob um ângulo de incidência de 50º, passando a propagar-se pelo cristal, conforme a figura 1. No gráfico da figura 2 está representada a velocidade de propagação da luz, em função do tempo, no ar e no interior do cristal.

Figura 1

Figura 2

Considerando sen 50º = 0,76, o valor de sen θ, em que θ é o ângulo indicado na figura 1, é aproximadamente

Um cubo de madeira de aresta 0,4 m e densidade 600 kg/m3 flutua, em equilíbrio, em água pura (figura 1). Um bloco de massa m é apoiado sobre esse cubo de modo que o sistema formado por eles passe a flutuar em equilíbrio com o topo do cubo de madeira no nível da superfície da água (figura 2).

Figura 1

Figura 2

Considerando a densidade da água igual a 10³ kg/m³, a massa m do bloco colocado sobre o cubo de madeira é

Uma composição, formada por uma locomotiva de massa M e um vagão A, move-se para direita por trilhos retilíneos com velocidade de 3 m/s. Para acoplar-se a outro vagão B, que se move nos mesmos trilhos e no mesmo sentido que a locomotiva com velocidade de 2 m/s, essa composição colide inelasticamente com ele.

Sabendo que as massas dos vagões A e B são m_A = m_B = 2 × 10⁴ kg e que imediatamente após a colisão o conjunto formado pela locomotiva e pelos dois vagões se move com velocidade 2,8 m/s, a massa M da locomotiva é

A figura mostra uma atleta de salto com vara, em repouso, antes de iniciar sua corrida para o salto. Ela segura em suas mãos, na posição horizontal, uma vara homogênea de 6 m de comprimento e de 4 kg de massa.

Adotando g = 10 m/s², a intensidade da força vertical que a atleta deve fazer com sua mão direita no ponto A para manter a vara em equilíbrio na posição mostrada na figura é

Dois blocos, A e B, de massas e são conectados por um fio que passa por uma polia fixa, como representado na figura. Quando o corpo A é abandonado, a partir do repouso, de uma altura  do solo horizontal, o sistema move-se livre de resistência do ar.

Considerando a polia e o fio ideais e , a velocidade do bloco B quando o bloco A atinge o solo é