Questões de Física

Um raio de luz incide na interface ar-água de uma piscina. O ângulo de incidência com a normal à superfície da água vale 15º. O raio refratado penetra na água e atinge o fundo da piscina, onde há um espelho plano horizontal. Após a reflexão no espelho, o raio atinge novamente a interface água-ar, e o raio refratado retorna ao ar. Considere que os índices de refração do ar e da água valem, respectivamente, n_ar = 1,00 e n_água = 1,33. Qual é o ângulo de refração com a normal à superfície da água quando o raio passa da água para o ar no final?

Um estudante compra uma barrinha de cereal “diet” contendo 75 kcal, onde 1 kcal = 10³ cal. Suponha que toda esta quantidade de energia seja utilizada para aquecer 1 L de água inicialmente a 20 °C. Se a densidade da água é de 1 kg/L e o seu calor específico vale 1 cal/(g×°C), a temperatura da água aumentará de:

A estrutura do sistema auditivo humano permite a captação de sons com frequências na faixa de 20 Hz a 20.000 Hz. Dado que a velocidade do som no ar vale 340 m/s, qual é o menor comprimento de onda sonora que o ouvido humano consegue captar?

Um bloco desce uma rampa com velocidade constante (ver figura). Sabendo que a massa do bloco é M = 60,0 kg, que a aceleração da gravidade vale g = 10,0 m/s² e que o bloco desceu uma altura vertical de H = 1,40 m, qual é o trabalho realizado pela força de atrito cinético na descida no bloco?

Uma pessoa empurra dois caixotes sobre um piso horizontal, como mostrado na figura abaixo. Os caixotes se movem com velocidade constante. As massas dos caixotes A e B valem M_A = 20 kg e M_B = 30 kg, respectivamente. O coeficiente de atrito cinético entre os caixotes e o piso vale 0,20. Considere a aceleração da gravidade g = 10 m/s². Qual é o módulo da força que o caixote B exerce sobre o caixote A?

Efeitos de grandes acelerações sobre os órgãos do corpo humano podem ser extremamente danosos, se perdurarem por muito tempo. Um atleta em uma pista de corrida realiza uma curva circular de raio 20 m com velocidade de 8 m/s. Considere que a aceleração da gravidade é g = 10 m/s². A que aceleração centrípeta (em termos da aceleração da gravidade g) o organismo do atleta está sujeito ao realizar esta curva?