Questões de Física

Um novo aparelho de ginástica é constituído de uma barra vertical com comprimento L = 2,0 m, que está livre para se mover sobre os trilhos horizontais. Todo o aparelho é colocado em um campo magnético uniforme de intensidade 0,25 T. Ao empurrar a barra, seu movimento aciona uma corrente no circuito. O campo magnético exerce uma força sobre a barra que transporta a corrente, e essa força se opõe a seu movimento. O benefício para a saúde advém do exercício que se faz ao trabalhar contra essa força. A resistência da barra e dos trilhos pode ser desprezada. O praticante deve exercer uma força de 25 N ao movê-la a uma velocidade constante de 2,0 m/s.

O valor da resistência R, em Ω é de:

Uma chave é abandonada do repouso do ponto mais alto de um prédio de 100 m. O objeto cai verticalmente. Desprezando a resistência do ar e considerando a aceleração da gravidade g = 10 m/s², analise as afirmações abaixo e assinale a alternativa correta.

I. O tempo que a chave leva para atingir o solo é  onde H é o ponto mais alto do prédio.

II. O objeto atinge o solo com velocidade , em módulo.

III. A força responsável pela aceleração do objeto é chamada de Força Peso, força de atração entre o objeto e a Terra.

Magnetismo é o fenômeno de atração ou repulsão observado entre determinados corpos, chamados ímãs, entre ímãs e certas substâncias magnéticas, tais como ferro, cobalto ou níquel, e também entre ímãs e condutores que estejam conduzindo correntes elétricas.

Com base nos conhecimentos sobre Eletromagnetismo, é correto afirmar:

A figura mostra como a força gravitacional entre dois corpos de massas M₁ e M₂ varia com a distância entre seus centros de massas.

Baseado nas informações contidas no diagrama, é correto afirmar que a razão F₁/F₂ é dada por

Se o cabo de sustentação de um elevador arrebentar, existem vários sistemas de segurança que o impedem de cair até o fundo do poço. Um deles é o sistema de freios (ou trava de movimento) que é acionado quando o elevador atinge uma determinada velocidade de queda. Esse sistema mecânico é baseado num cabo secundário preso ao carro do elevador que passa por uma polia reguladora de velocidade, sem deslizar sobre ela. Essa polia está fixada ao prédio. Preso ao centro dessa polia existe um dispositivo que consiste de uma mola presa a uma massa m. Quando a velocidade aumenta, a massa m vai se afastando do centro da polia, e quando esta atinge uma velocidade máxima de rotação, uma trava é acionada. Seja v_e a velocidade do elevador; R o raio da polia reguladora; r o raio da massa m em movimento; e ω a velocidade angular da polia. Em relação a esse sistema de segurança, considere as seguintes afirmativas:

1. A velocidade de queda do elevador está conectada com a velocidade de rotação da polia reguladora por v_e = ωR, uma vez que o cabo secundário não desliza na polia.

2. Quando a polia gira, a velocidade tangencial da massa m é v_m = v_e r / R.

3. Quando a polia gira abaixo da velocidade máxima, a força F que mantém a massa m no movimento circular será F = mv²_e r / R². 

Assinale a alternativa correta.

Se o cabo de sustentação de um elevador arrebentar, existem vários sistemas de segurança que o impedem de cair até o fundo do poço. Um deles é o sistema de freios (ou trava de movimento) que é acionado quando o elevador atinge uma determinada velocidade de queda. Esse sistema mecânico é baseado num cabo secundário preso ao carro do elevador que passa por uma polia reguladora de velocidade, sem deslizar sobre ela. Essa polia está fixada ao prédio. Preso ao centro dessa polia existe um dispositivo que consiste de uma mola presa a uma massa m. Quando a velocidade aumenta, a massa m vai se afastando do centro da polia, e quando esta atinge uma velocidade máxima de rotação, uma trava é acionada. Seja v_e a velocidade do elevador; R o raio da polia reguladora; r o raio da massa m em movimento; e ω a velocidade angular da polia. Em relação a esse sistema de segurança, considere as seguintes afirmativas:

1. A velocidade de queda do elevador está conectada com a velocidade de rotação da polia reguladora por v_e = ωR, uma vez que o cabo secundário não desliza na polia.

2. Quando a polia gira, a velocidade tangencial da massa m é v_m = v_e r / R.

3. Quando a polia gira abaixo da velocidade máxima, a força F que mantém a massa m no movimento circular será F = mv²_e r / R².

Assinale a alternativa correta.