Questões de Física

Um estudante, desafiado a projetar um chuveiro elétrico, utilizou cinco resistências elétricas ôhmicas idênticas, associandoas conforme o circuito:

O estudante incluiu uma chave seletora de três posições, que altera os pontos de aplicação da mesma tensão elétrica (U) entre os pontos N e 1, N e 2, e N e 3, para obter três temperaturas diferentes de água.

Ao analisar o projeto do estudante, o professor concluiu corretamente que, para uma mesma vazão, as temperaturas da água T₁, T₂ e T₃, obtidas ao posicionar a chave nas posições 1, 2 e 3, respectivamente, seriam:

Reciclando peças de bicicleta, um borracheiro utilizou uma coroa e rodas de 10 cm e 30 cm de raio, para criar um sistema que permite encher pneus. Ao pedalar, a coroa acoplada à roda move uma barra, que aciona o êmbolo da bomba, transferindo ar para o pneu (ver figuras).

Sabendo-se que o raio do êmbolo circular tem raio interno de 2 cm, assinale a alternativa que melhor representa o volume de ar, em m³, empurrado pelo êmbolo após 10 minutos pedalando com uma frequência de 60 rpm:

Adote: π = 3

Embora não pareça, tudo está atraindo tudo gravitacionalmente! Duas pessoas de 60 kg de massa cada uma, distantes 2 m entre si, estão se atraindo mutuamente. Não percebemos esta força, pois ela é imensamente menor do que a força que empregamos para, por exemplo, erguer com velocidade constante uma xícara de café de 50 g de massa até a boca.

Adote aceleração da gravidade: g = 10 m ⁄ _s^𝟐 e Constante gravitacional: 𝑮 = 𝟐𝟎/𝟑 ∙ 𝟏𝟎^−𝟏𝟏 𝑵. 𝒎^𝟐 ⁄ _{𝒌𝒈^𝟐}

É correto dizer que a razão entre a força gravitacional de atração entre essas pessoas e a força que fazemos para erguer a xícara vale

A Tomografia por Emissão de Pósitrons (PET-Positron Emission Tomography) representa um dos maiores avanços tecnológicos no diagnóstico por imagens. Nesses exames, são injetados radiofármacos no paciente. Este tipo de substância carrega radioisótopos emissores de pósitrons. A formulação do fármaco possibilita que este faça ligação química numa molécula específica, como a glicose, por exemplo. Assim, regiões ricas em glicose ficarão com alta concentração do radiofármaco. A formação da imagem PET se dá pela localização espacial de um acontecimento: quando um pósitron emitido colide com um elétron, ocorre a aniquilação de ambas as partículas, produzindo um par de fótons. Na aniquilação, os princípios de conservação da energia e da quantidade de movimento são obedecidos. A imagem produzida mapeia regiões com alta concentração de uma molécula específica.

Assuma que, na aniquilação elétron-pósitron, as velocidades das partículas tinham mesmo módulo e direção, com sentidos opostos.

A alternativa que melhor representa os vetores quantidade de movimento (), do par de fótons produzido pela aniquilação elétron-pósitron, é

Ao estudar os fundamentos da mecânica de Newton, Leonardo, um aluno do curso de física, faz as seguintes afirmativas:

I. O princípio de inércia enuncia que, quando submetido à força resultante nula, um corpo mantém-se em movimento retilíneo e uniforme.
II. Para que um corpo se mantenha em movimento, é necessário que a resultante das forças que atuam nele seja diferente de zero.
III. Após lançar uma bola de tênis verticalmente para cima, em um contexto em que as forças dissipativas são desprezíveis, é correto afirmar que, ao longo da subida, a única força que atua na bola é a sua força peso, vertical para baixo. 

É correto o que se afirma em

(Disponível: http://www.moveitsports.com.br/portal/noticias-geral/exibir/id/472/Brasil-supera-Coreia-no-bobsled-feminino.html Acesso: 26 jul. 2017.)

A fim de projetar uma pista de treinamento de bobsled (esporte em que equipes, por meio de um trenó, trilham descidas cronometradas em uma pista de gelo), um engenheiro planeja sua queda final, de 10 metros de altura, seguida de uma superfície horizontal, com atrito, de tal forma que, 20 metros após entrar na reta horizontal, toda a energia cinética seja dissipada, fazendo com que o conjunto de 500kg, composto pelo trenó e seus atletas pare completamente. Assinale a alternativa que representa o menor valor para o coeficiente de atrito entre as lâminas do trenó e a superfície horizontal de frenagem.

Despreze todas as forças dissipativas ao longo da descida.