Questões de Física

Uma pequena esfera de massa M está presa à extremidade inferior de uma mola ideal cujo extremo superior está fixo ao teto. No instante t₁, a esfera é abandonada com a mola na posição vertical e com seu tamanho natural L₀, isto é, nem distendida, nem comprimida (Figura I) e passa a oscilar com atrito desprezível.
No instante t₂, a esfera encontra-se no ponto mais baixo de sua trajetória, a uma distância h abaixo do ponto de onde foi abandonada (Figura II). Seja g o módulo da aceleração da gravidade 

A variação da energia mecânica do sistema e o trabalho realizado pelo peso da esfera desde o instante t₁ até o instante t₂, denotados por ΔE e W₁ → 2, são dados por

Dois pequenos discos homogêneos, A e B, de massas M_A e M_B, respectivamente, podem deslizar sem atrito sobre uma superfície plana e horizontal. Inicialmente, o disco B encontra-se em repouso e o centro do disco A se move na direção e sentido do centro do disco B (choque frontal), com uma velocidade de módulo V₀, como indica a Figura I. Designemos por V_A e V_B os módulos das respectivas velocidades dos discos A e B após a colisão entre eles, como indica a Figura II. 

Supondo que a colisão entre os discos tenha sido perfeitamente elástica e sabendo que M_A = 2M_B, é correto afirmar que a razão  é

Uma casca esférica homogênea de raio interno r e raio externo R encontra-se em repouso totalmente submersa na água contida em um recipiente, mas sem tocá-lo em ponto algum, como ilustra a figura a seguir.

A densidade do material da casca esférica é  da densidade da água. 
Desprezando o peso do ar em seu interior, a razão é

Utilizam-se n geradores, cada um de força eletromotriz ε = 12V e resistência interna r = 1Ω, para alimentar uma lâmpada de 160W - 40V, como ilustra o esquema a seguir.

Para que a lâmpada funcione com seu brilho normal, isto é, de acordo com suas especificações, o número n de geradores utilizados deverá ser igual a

Da varanda de seu apartamento, a uma altura h do solo, uma pessoa lança uma pequena esfera verticalmente para cima que atinge o solo 3s após o seu lançamento.

A figura representa, em gráfico cartesiano, como a velocidade escalar da esfera varia em função do tempo entre o instante de seu lançamento (t = 0s) e o instante em que ela chega ao solo (t = 3s), supondo a resistência do ar desprezível.
Assinale a opção que indica a distância percorrida pela esfera durante esse intervalo de tempo.

O gráfico mostra o processo de mudança dos estados físicos da água pura por meio de resfriamento, em função do tempo. A transformação física é iniciada com vapor de água e finalizada com a formação completa de gelo, a 1atm.
Uma análise desse gráfico permite corretamente concluir: