Questões de Física

    A equação do efeito Doppler, mostrada abaixo, relaciona as frequências (f_obs) ouvidas por um observador estacionário que recebe o som emitido pela sirene de uma ambulância quando esta se aproxima ou se afasta dele.

    Nessa equação, v é a velocidade do som no ar, v_a é a velocidade da ambulância e f é a frequência própria da sirene (ouvida dentro da ambulância). O sinal (∓) permite distinguir a frequência do som em duas situações: quando a ambulância se aproxima e quando ela se afasta do observador estacionário, conforme ilustra a figura a seguir.

Em uma situação em que a velocidade da ambulância seja um décimo da velocidade do som no ar e a frequência própria da sirene seja de 198 Hz, um observador parado perceberá o som da sirene

    O gráfico abaixo apresenta a variação da velocidade, em quilômetros por hora, em função do tempo, em segundos, de um veículo que se desloca em linha reta por uma estrada.

O módulo da força resultante sobre esse veículo

    Em dias ensolarados e secos, é comum a ocorrência do chamado efeito miragem nas estradas, que consiste na percepção de aparentes poças d’água no asfalto, conforme ilustrado na imagem acima. Esse efeito óptico é causado pela curvatura sofrida pela luz ao atravessar camadas de ar de diferentes temperaturas. Quanto mais próximo do asfalto, mais quente é o ar, e isso afeta o índice de refração de cada camada. Para explicar o efeito miragem, pode-se considerar que o ar perto do asfalto é dividido em camadas, cada qual com um índice de refração próprio, como apresenta a figura I abaixo, em que n₁, n₂ e n₃ representam os índices de refração das camadas 1, 2 e 3 mais próximas do asfalto. A figura II mostra, de forma ampliada, a interface entre a camada 2 e a camada 1, onde o raio de luz sofre reflexão interna total, e os ângulos de incidência e de reflexão do feixe de luz nessa interface.

Na situação representada pela figura I, quando a luz se aproxima do asfalto,

A radiação X, com comprimentos de onda entre 0,01 nm a 10 nm, tem frequência menor do que a frequência

Uma criança desce um tobogã por uma extensão de 3 m. Suponha que a força de atrito entre a criança e o tobogã seja 0,1 N e que o ângulo de inclinação da superfície seja 30° em relação à horizontal.

O trabalho realizado pela força de atrito nessa descida é, em Joules,

Suponha que uma fonte sonora com velocidade de módulo V se desloca na direção de uma pessoa. Este observador também se desloca com a mesma velocidade V no mesmo sentido e direção, tentando se afastar da fonte sonora.

Nesta situação, pode-se afirmar corretamente que