Questões de Física

Atenção: As medições são feitas por um referencial inercial. O módulo da aceleração gravitacional é representado por g. Quando for necessário, use g = 10 m/s² para o módulo da aceleração gravitacional. O texto a seguir é referência para a questão.

Um objeto de massa constante 𝒎 = 0,2 kg desloca-se em um movimento unidimensional ao longo de uma linha reta, e sua aceleração 𝒂 é medida em função do tempo 𝒕, obtendo-se, então, o gráfico a seguir:

Considerando os dados expostos no enunciado e no gráfico, assinale a alternativa que apresenta corretamente a intensidade  F da força resultante aplicada sobre a partícula no instante t = 30 s.

Um grupo de ornitólogos visita um parque ecológico de Roraima a fim de observar os pássaros da região. Um dos estudiosos, ao olhar para cima, avista um pássaro canoro voando e fica parado contemplando o animal em seu voo. Como se estivesse recompensando seu admirador, o pássaro começa a cantar.

 

Qual a percepção do ornitólogo, a respeito do canto do pássaro, se a ave se movimenta verticalmente em relação a ele?

Para variar em 60 ºC a temperatura de m quilogramas de água, foi utilizada toda a energia produzida pela queima de 100 g de etanol. Para essas condições, considere os seguintes valores:

 

• poder calorífico do etanol igual a 30,00 kJ/g;

• calor específico da água igual a 4,20 J/g ºC.

 

O valor de m, em quilogramas, é aproximadamente igual a:

Para determinar a potência dissipada por um equipamento industrial, verificou-se a relação entre a corrente elétrica i, em ampères, e a tensão U, em volts, aferidas no circuito. O valor da tensão x, correspondente à corrente de 5 A, não foi registrada, conforme indica o gráfico.

Nesse circuito, quando i = 5 A, a potência instantânea dissipada pelo equipamento, em watts, é igual a:

Durante um treino, quatro posições ocupadas pelos corredores A e B, deslocando-se em movimento uniforme, foram verificadas em intervalos sucessivos de 10 segundos, obtendo-se os seguintes resultados:

Após 60 segundos do início do treino, a distância, em metros, entre os corredores é igual a:

Por que o pensamento linear pode
ser um problema na sua vida

É assim que o problema geralmente começa: “Se Maria paga R$ 5 por 10 laranjas, quantas laranjas ela
recebe por R$ 50?”. Para encontrar a resposta para a pergunta, muitos de nós fomos condicionados a
usar o raciocínio linear para concluir que, pagando 10 vezes mais, Maria receberá 10 vezes mais laranjas
– ou seja, 100 delas.
[5]   A palavra “linear” descreve uma relação especial entre duas variáveis – uma de entrada e uma de saída.
Se uma relação for linear, uma mudança em uma quantidade por um valor fixo sempre produzirá uma
mudança fixa no outro valor. Ou seja, a linearidade não permite que haja ofertas do tipo “leve três, pague
dois” na mesa.
No entanto, nem todas as relações lineares estão em proporção direta. Para converter de Celsius para
[10]   Fahrenheit, você precisa multiplicar a temperatura em Celsius por 1,8 e adicionar 32. Dobrar o número
de entrada não dobra o de saída nesta relação, mas, por ser linear, uma mudança fixa na entrada sempre
corresponde a uma mudança fixa na saída. Essas relações podem ser representadas como linhas retas, e
é por isso que as chamamos de lineares.
Talvez eu tenha exagerado um pouco na explicação sobre essas relações lineares, até por a linearidade
[15]   ser uma ideia tão familiar. Mas é aí que está o problema: estamos tão familiarizados com o conceito de
linearidade que impomos nossa referência de visão linear sobre o que observamos no mundo real.
No entanto, muitos sistemas não obedecem a essas relações lineares simples. Por exemplo, se eu deixar
dinheiro na minha conta bancária ou esquecer de pagar uma dívida, essa soma de dinheiro crescerá
de forma não-linear (crescerá exponencialmente) – juros em cima de juros. Quanto mais dinheiro eu
[20]   tiver (ou dever), mais rápido ele crescerá. Como muitos de nós estamos sujeitos ao viés de linearidade,
subestimamos a rapidez com que essas somas de dinheiro crescerão, o que faz com que economizar para
o futuro pareça menos atraente e assumir dívidas pareça mais sedutor.
E parece que a melhor explicação para a nossa dependência excessiva da linearidade vem da sala de aula.
Pesquisas mostram que nossa propensão para assumir a linearidade surge muito antes de deixarmos a
[25]   escola. Esses estudos apresentam aos alunos perguntas em que a linearidade não é a ferramenta certa
para resolver problemas para ver como respondem.
Os chamados problemas de pseudolinearidade podem assumir a seguinte forma: “Laura é uma velocista.
Se ela corre 100 m em 13 segundos, quanto tempo levará para correr 1 km?”. Não é possível chegar à
resposta correta a partir das informações dadas no problema. No entanto, a maioria dos alunos usa a
[30]   solução linear, sem qualquer preocupação com a natureza irreal das suposições subjacentes. E a resposta
linear levaria Laura a quebrar o recorde mundial para uma corrida de 1 km. Não reconhecer que o mundo
real geralmente não é tão simples quanto um problema de matemática só gera mais complexidade.
Por termos a ideia de linearidade imbuída em nós tão cedo, e presente com tanta frequência, às vezes
esquecemos que outras relações podem existir. Vivemos em um mundo não linear, mas estamos tão
[35]   acostumados a pensar em linhas retas que muitas vezes nem percebemos.

KIT YATES
Adaptado de bbc.com.

Na cidade do Rio de Janeiro, a população já experimentou sensação térmica de 55 ºC.

 

Com base nos dados do texto, essa mesma temperatura, em graus Fahrenheit, corresponde a: