Questões de Física

Os pilotos de aviões de caça se preocupam quando têm que fazer curvas muito fechadas. Isto ocorre devido ao fato do corpo do piloto ficar submetido à aceleração centrípeta, com a cabeça mais próxima do centro de curvatura. Esta situação faz com que a pressão sanguínea no cérebro do piloto diminua, o que pode levar à perda das funções cerebrais causada pela hipóxia (baixo teor de oxigênio causado por problemas na circulação). Quando o módulo da aceleração centrípeta é 2g ou 3g, onde g é o valor da aceleração da gravidade, o piloto se sente pesado. Por volta de 4g, a visão do piloto passa para preto e branco e se reduz à “visão de túnel”. Se a aceleração é mantida ou aumentada, o piloto deixa de enxergar e, logo depois, ele perde a consciência, numa situação conhecida como g - LOC, da expressão em inglês “g - induced loss of consciousness”, ou seja, "perda de consciência induzida por g". Considere a situação de um piloto de caça cuja aeronave inicia um círculo horizontal com uma velocidade escalar igual a 500m/s e, 20s mais tarde, completa a metade do círculo horizontal com a mesma velocidade escalar. A partir dessas informações, podemos afirmar que o módulo da aceleração centrípeta, em unidades de g, a que ficou submetida a cabeça do piloto foi de:

Considere a situação na qual um avião de salvamento está voando a 180km/ℎ, numa altura constante de 500m, rumo a um ponto diretamente acima da vítima de um naufrágio. O objetivo da missão é deixar cair um pacote contendo um colete salva-vidas, de modo que o pacote atinja a água num ponto ao lado da vitima. Desprezando o arrasto do ar sobre o pacote, podemos afirmar que a distância horizontal a que o avião deve estar da vítima e o ângulo da linha de visada no instante em que o piloto deixa cair o pacote valem, respectivamente:

Considere a situação na qual o boneco O está diante de uma lente delgada, simétrica, oculta pela área sombreada da figura a seguir. A linha cheia representa o eixo central da lente. Os quatro bonecos I₁ a I₄ mostram a localização e orientação de possíveis imagens produzidas pela lente. As alturas e distâncias do boneco e das possíveis imagens estão fora de escala.

Com relação à lente delgada, oculta pela região sombreada da figura, podemos afirmar que, se a lente for:

I. Convergente, irá formar a imagem real I₄ , caso o boneco O seja colocado antes do ponto focal da lente.

II. Convergente, irá formar a imagem virtual I₁ caso o boneco O seja colocado entre o ponto focal e o centro geométrico da lente.

III. Convergente, irá formar as imagens reais I₃ e I₄ dependendo da posição em que boneco O seja colocado diante da lente.

IV. Divergente, a única imagem que irá formar é a imagem virtual I₂ , independente da posição do boneco O.

V. Divergente, a única imagem que irá formar é a imagem virtual I₁ , independente da posição do boneco O.

Assinale a alternativa correta:

Num experimento realizado no laboratório de ótica, um objeto é colocado diante de um espelho côncavo e, em seguida, é deslocado ao longo do eixo central do espelho. Durante o deslocamento, a distância entre o espelho e a imagem do objeto é medida. O procedimento é repetido para um espelho convexo e, depois, para um espelho plano. Os gráficos dos valores absolutos |i| da distância imagem em função da distância p do objeto para cada espelho, estão indicados na figura a seguir:

Podemos afirmar que:

I. As curvas Ia e Ib correspondem aos valores obtidos com o espelho côncavo, cuja distância focal vale +10 cm.

II. A curva Ia representa os valores absolutos das distâncias imagens reais formadas pelo espelho côncavo.

III. A curva II corresponde aos valores obtidos com o espelho plano.

IV. A curva III corresponde aos valores obtidos com o espelho côncavo.

V. A curva III corresponde aos valores obtidos com o espelho convexo. Assinale a alternativa correta: 

Uma aranha fica sabendo que um inseto foi capturado porque os movimentos do inseto fazem oscilar os fios da teia. A frequência das oscilações permite que a aranha avalie o tamanho do inseto capturado. Supondo que os movimentos de um inseto capturado produzam oscilações nos fios da teia iguais às oscilações de um bloco preso a uma mola, podemos afirmar que a razão da frequência das oscilações produzidas na teia, quando um carapanã (pernilongo) é capturado, e a frequência das oscilações produzidas na teia, quando uma mosca, com massa nove vezes maior que a massa da carapanã, é capturada, vale:

Certa quantidade de gás ideal é submetida ao ciclo indicado no diagrama p - V da figura a seguir. Quando passa do estado a para o estado b, o gás recebe 180J de energia na forma de calor. Mais 80J de energia na forma de calor são recebidos quando o gás passa de b para c, e a variação da energia interna do gás, ao passar de c para a ao longo da trajetória cda, é -200J.

O trabalho realizado pelo gás quando passa do estado a para o estado b vale: