Questões de Física

A máquina térmica é um dispositivo que transforma a energia interna de um combustível em energia mecânica. Também pode ser definida como o dispositivo capaz de converter calor em trabalho. Tanto as máquinas térmicas a vapor d’água quanto as máquinas térmicas de combustão interna, que operam devido aos gases gerados pela queima de combustíveis, têm seu funcionamento baseado no aumento da energia interna das substâncias envolvidas e no trabalho realizado.

Disponível em: http://www.if.ufrgs.br/cref/leila/maquina.htm. Acesso em: 24 set. 2015, com adaptações.

Um tipo ideal de máquina térmica é a Máquina de Carnot, que utiliza o calor com maior eficiência para realizar trabalho útil. Suponha que uma máquina de Carnot opere com as seguintes temperaturas: T_Q = 800 K (temperatura quente) e T_F = 200 K (temperatura fria). A eficiência, em porcentagem, dessa máquina térmica é

Um bloco de um material desconhecido pesa 10 N no ar e 6 N quando mergulhado em água. Considerando que a massa especifica da água é igual a 10³ kg/m³ , qual a massa específica (ρ), em kg/m³ , do material?

O tiro ao prato é um esporte praticado em vários países. Consiste em lançar um prato ao alto e tentar acertá-lo com um projétil a partir de um rifle de precisão. Um lançador de pratos consegue lançar pratos, de modo que eles descrevam uma parábola cujo alcance horizontal final seja de 40 metros e o alcance máximo na vertical seja de 30 metros. O atirador fica imediatamente atrás do lançador de pratos e, após o tiro, o projétil desloca-se em linha reta inclinada até acertar o prato, quando ele já está caindo, a 22,5 m de altura. Nessas condições, considerando que as trajetórias do prato e do projétil são coplanares, e as alturas do lançador e do atirador (que estão no mesmo ponto) sejam desprezadas, qual é o deslocamento horizontal, em metros, do projétil até acertar o prato?

Essa imagem representa duas ferrovias retilíneas e perpendiculares que se cruzam no ponto O. Ao meio dia, um trem passa pelo ponto A, que está a 200 km do ponto O, e movimenta-se com velocidade constante de 80 km/h no sentido leste. No mesmo instante, outro trem passa pelo ponto O, no sentido norte, com velocidade constante de 60 km/h. A menor distância entre os dois trens ocorrerá às