Questões de Física

Suponha que você crie um pulso movendo a extremidade livre de uma corda esticada de cima para baixo somente uma vez com sua mão. A outra extremidade da corda está presa a uma parede distante. O pulso atinge a parede em um tempo t.

Qual das seguintes ações diminuiria o tempo que leva o pulso para alcançar a parede?

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O MICROSCÓPIO COMPOSTO

    O microscópio composto é usado para ver objetos muito pequenos que se encontram a pequenas distâncias. Em sua forma mais simples, ele consiste de duas lentes convergentes. A lente mais próxima do objeto é chamada de objetiva. A lente mais próxima do olho, chamada de visor ou ocular, é usada como um ampliador simples para ver a imagem formada pela objetiva.

Tipler e Mosca 

Na objetiva, a imagem formada para a ampliação na ocular será

Em uma membrana muscular, existem, em média, 50 canais de sódio por metro quadrado de superfície. Através de cada canal, fluem cerca de 1000 íons de Na⁺ por milissegundo.

Considerando que todos os canais de sódio da membrana muscular estejam abertos em um trecho de 0,15 m² e a carga elementar no valor de 1,6 . 10^–19 C, pode-se afirmar que a corrente média devido aos íons de sódio será de

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O FLAGELO BACTERIANO

    Há vários tipos de flagelos (do latim, “açoite”), mas é provável que o bacteriano seja o mais estudado. Preso à parede celular da bactéria, o flagelo gira, permitindo que o microrganismo vá para frente, para trás, pare e mude de direção. Acredita-se que metade de todas as bactérias conhecidas possui variações de flagelos.

    O DNA das bactérias ou de outros microrganismos contém o “projeto” do flagelo e de sua unidade propulsora. O inteiro sistema é composto por cerca de 40 proteínas, que podem ser comparadas a peças de um motor. Surpreendentemente, ele se monta em apenas 20 minutos!

Disponível em: http://wol.jw.org/. Acesso em: 25 de março de 2015.

Uma bactéria nada através da água impulsionada por seu flagelo, de modo a superar a força de atrito que se opõe a seu movimento.

Estando a bactéria se deslocando com velocidade constante de 100 m/s e sofrendo a ação de uma força de atrito de intensidade de 0,1 N, o trabalho realizado pela bactéria para a manutenção dessa velocidade durante 2 segundos é

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O SUBMARINO ‘OUTUBRO VERMELHO’ EFEITO MAGNETO HIDRODINÂMICO

    Muitos já viram o filme “Caçada ao Outubro Vermelho”, em que o talentoso Sean Connery, com sua bem cuidada barba, faz o papel de um oficial russo que comanda o maior e mais secreto projeto da União Soviética: o poderoso submarino “Outubro Vermelho”. Todos que viram o filme ficaram admirados, mas poucos notaram que o herói do filme não era nem Sean Connery, nem o submarino. Era o motor, a propulsão do submarino, a figura mais importante em cena.

    O sonar detecta o barulho do motor de qualquer engenho, que funciona como uma assinatura, que identifica até mesmo o tipo e o modelo de transporte. Excelente arma militar. Entretanto, o “Outubro Vermelho” não emitia barulho algum! O sonar não podia detectá-lo... era o primeiro submarino invisível! Seu motor funcionava de acordo com o efeito magneto hidrodinâmico. Que nome! Mas o que é isso, afinal?

Disponível em: http://marassi.tripod.com/artigo14.htm. Acesso em: 25 de março de 2015.

A figura a seguir mostra o esquema de um propulsor magneto hidrodinâmico (MHD). A água entra por um dos lados, onde existe uma corrente elétrica perpendicular ao sentido do fluxo de água. Um campo magnético é aplicado ao sistema conforme a ilustração (perpendicular à corrente elétrica e ao fluxo de água).

Assim, a propulsão é justificada pelo fato do

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A PLESTIMOGRAFIA DE IMPEDÂNCIA (OU DE RESISTÊNCIA)

    A pletismografia por impedância mostra as alterações de volume decorrentes do obstáculo venoso. Consiste na aplicação de um manguito proximal (coxa) e os sensores (eletrodos) distalmente (panturrilha). O primeiro manguito é insuflado para ocluir o retorno venoso, enquanto os eletrodos registram as alterações de volume. Após dois minutos, o manguito proximal é esvaziado e o sensor distal registra o tempo que a panturrilha leva para retornar ao volume inicial. Quando ocorre a trombose venosa, o esvaziamento é retardado.

Disponível em: http://www.brasilmedicina.com.br. Acesso em: 25 de março de 2015.

Os eletrodos vistos na ilustração estão separados por uma distância L. Uma fonte gera uma diferença de potencial que faz fluir uma corrente de intensidade reduzida pelo trecho selecionado na panturrilha.

Considerando a área de seção transversal A constante ao longo de todo o comprimento L e a resistividade da porção demarcada de  e chamando de V o volume do trecho da panturrilha, pode-se afirmar que a resistência R da região entre os eletrodos pode ser dada pela expressão