Questões de Física

Este é o ano do cinquentenário da conquista da Lua. Três astronautas foram a bordo no Saturno V, o maior foguete já construído pelo homem. Na plataforma, pronto para o lançamento, o foguete tinha a altura de 110 m e massa de 3 mil toneladas. Era um foguete de múltiplos estágios e aqui vamos dar uma atenção especial ao primeiro. Composto por cinco motores que produziam um empuxo total de 33 milhões de Newtons, o primeiro estágio levou o foguete à altura de 67 km e à velocidade de 9900 km/h, queimando 2,2 mil toneladas de combustível em menos de 3 minutos.

Acerca do movimento do foguete durante o primeiro estágio, marque a alternativa que descreve corretamente os princípios físicos envolvidos.

A figura abaixo mostra três lâmpadas de filamento montadas em grupo e ligadas numa rede de 220V. As lâmpadas são identificadas por L1, L2 e L3. Quando ligadas em conjunto, as três lâmpadas apresentam brilhos iguais, por isso, vamos considerar que seus filamentos estão à mesma temperatura e dissipam a mesma potência.

Acerca do funcionamento das lâmpadas e das grandezas físicas mensuráveis do circuito apresentado, analise as afirmativas a seguir e assinale a que tiver a resposta correta.

Dois ciclistas, A e B, estão sobre uma estrada plana e reta. O ciclista A pedala todo o trecho com velocidade constante de 12 m/s. O ciclista B inicia seu movimento, no mesmo sentido do outro, com aceleração constante de 3,2 m/s² no instante em que o ciclista A passa por ele. O ciclista B, depois de ter passado 5,0 s desde o início do seu movimento, passa a realizar movimento uniforme.

Considerando o intervalo de tempo de 1,0 min contado a partir do momento da ultrapassagem, é correto afirmar que a distância que separa os ciclistas é de

Em um laboratório de pesquisas tecnológicas, 10 g de um gás ideal estão encerrados no interior de um frasco, de formato cilíndrico e com uma de suas bases móvel, à temperatura de 300 K e sob pressão de 1,5 atm (1,5 × 10⁵ Pa). O sistema recebe calor de uma fonte, de forma gradual, para que sua pressão permaneça constante, sua temperatura se eleve para 400 K e a base móvel se desloque em 20 cm, aumentando o volume ocupado pelo gás no interior do frasco. A base circular do frasco tem área de 120 cm² e o calor específico dos gases sob pressão constante vale 1,0 × 10³ J/(kg · K).

A variação da energia interna sofrida pelo gás nesse experimento será de

Utilizando um acelerador de partículas, o professor de Física Moderna e Contemporânea mostrou aos seus alunos, como uma partícula alfa descreve uma trajetória curva de raio R, ao ser acelerada a partir do repouso por uma diferença de potencial igual a 1,0 kV ao adentrar em uma região cujo campo de indução magnética uniforme é igual a 0,2 T com direção perpendicular ao movimento da partícula.

Indicando que a massa da partícula é igual a 6,68 x 10^-27 kg e a carga 3,2 x 10^-19 C, o valor do raio encontrado pelo professor foi, aproximadamente igual a:

Comentando sobre as leis de Kepler para o movimento planetário em sala de aula, o Professor Physicson escreveu no quadro quatro indagações:

I- Todos os planetas do nosso sistema solar descrevem órbitas elípticas em torno do Sol, tomando-o como centro dessas elipses;

II- sabemos que os dias são mais curtos no inverno e mais longos no verão, assim podemos concluir que o vetor posição da Terra (linha que une esta ao Sol) varre uma área do espaço menor no inverno do que no verão para o mesmo período de 24 horas;

III- As leis de Kepler não fazem referência à força de interação entre o Sol e os planetas.

Verifique quais as afirmações que estão corretas e assinale a opção correspondente.