Questões de Física

Na Mecânica, consideram-se como Grandezas Fundamentais a Massa (M), o Tempo (T) e o Comprimento (L). Dessa forma, qualquer Grandeza Física, de natureza Mecânica, pode ser expressa em função de M, T e L.
A equação dimensional da grandeza S, definida pela igualdade S = aceleração x tempo x impulso x comprimento, é dada por 

A cidade do Rio de Janeiro foi escolhida para sediar os jogos olímpicos de 2016. Dentre os esportes que compõem os jogos, a natação sempre se destaca, sendo praticada em piscinas de 50 m de extensão. Há, porém, piscinas de 25 m usadas para treinamento e, às vezes, também em competições.

Considere uma piscina semiolímpica, de 25 m de comprimento por 10 m de largura e 2 m de profundidade, cheia de água a temperatura ambiente de 18 ^oC. Deseja-se aquecê-la até 30 ^oC, temperatura considerada ideal para a prática da natação. Para evitar dissipação para o ar, a piscina é coberta por uma grande lona isolante durante o aquecimento.

Se o calor específico da água vale 1,0 cal/(g.^oC) e a densidade absoluta é de 10³ kg/m³, a quantidade de energia que ela absorve para atingir a temperatura ideal, em kcal, é

Num meio homogêneo, em que a constante dielétrica é k, há um quadrado de lados L. Nos vértices A e C do quadrado, são afixadas partículas eletrizadas com carga positiva Q. No vértice B, é afixada uma partícula eletrizada com carga negativa –2Q.

Considere um potencial elétrico de valor V = kQ/L, com referencial no infinito. O potencial elétrico do ponto D do quadrado é dado por

Num meio homogêneo, em que a constante dielétrica é k, há um quadrado de lados L. Nos vértices A e C do quadrado, são afixadas partículas eletrizadas com carga positiva Q. No vértice B, é afixada uma partícula eletrizada com carga negativa –2Q.

A orientação do campo elétrico resultante no vértice D está corretamente representada na alternativa

Anderson é um garotinho que ficou muito feliz com o presente que ganhou de Papai Noel. Trata-se de um carrinho dotado de uma mola ejetora, como está indicado no esquema da figura.

A mola é capaz de ejetar na direção horizontal um objeto que esteja a comprimi-la. Basta apertar um botão no controle remoto que ela cumpre sua função. Numa das brincadeiras, Anderson prendeu na mola um projétil de massa igual a um terço da massa do carrinho e fez o sistema se deslocar horizontalmente por uma pista lisa, com velocidade v. Acionado o controle remoto, o projétil saiu voando e o carrinho parou.

A velocidade de ejeção do projétil, então, foi de

Não é preciso que seja verão, mas basta um tempo firme para que o paraquedismo, um esporte considerado radical, seja praticado. Um paraquedista, com seu equipamento, tem massa m; ele salta de um avião em voo horizontal de velocidade vo, de uma altura h em relação ao solo, e chega ao solo com velocidade v. Na região do salto, o campo gravitacional g é constante. O valor absoluto da energia mecânica dissipada nesse salto é dado por