Questões de Física

    A distância de segmento no trânsito é o espaço físico que um motorista deve manter entre seu veículo e o veículo da frente enquanto está em movimento.

    A distância de segmento recomendada pode variar dependendo da velocidade do veículo, das condições da estrada, das condições climáticas e do próprio veículo. Em geral, é recomendado manter uma distância mínima de segmento de pelo menos dois segundos em relação ao veículo à frente.

(www.heliar.com. Adaptado.)

Em outras palavras, a distância de segmento corresponde à distância percorrida pelo veículo em determinado intervalo de tempo. Para um automóvel que se desloca por uma estrada com velocidade constante de 72 km/h, a distância de segmento recomendada é de

A ressonância magnética é um exame de imagem muito utilizado na medicina por não utilizar radiação ionizante. Ela funciona com base na interação entre o campo magnético gerado por bobinas e os núcleos de hidrogênio presentes no corpo humano. Em uma das etapas do exame, um campo magnético uniforme é gerado por uma bobina circular que conduz corrente elétrica. Suponha que uma bobina de raio  gere um campo magnético uniforme no seu centro. A bobina é formada por espiras e é percorrida por uma corrente de 4 A.

Considerando que a permeabilidade magnética do vácuo é , julgue as afirmativas em V para verdadeiras ou F para falsas:

( ) A intensidade do campo magnético gerado no centro da bobina é de aproximadamente 1,0 kT.

( ) O campo magnético gerado pela bobina depende apenas da corrente elétrica e da permeabilidade do meio, não sendo influenciado pelo raio ou número de espiras da bobina.

( ) A formação das imagens na ressonância ocorre porque os núcleos de hidrogênio do corpo se alinham com o campo magnético e, ao serem estimulados por ondas de rádio, emitem sinais detectados pelo equipamento.

( ) O campo magnético gerado pela bobina é variável e, por isso, provoca choques elétricos nos pacientes durante o exame.

Em uma academia, um praticante utiliza um equipamento de Leg Press inclinado a 45°, conforme mostra a figura. Sobre a plataforma há uma massa total de 200 kg (incluindo o peso do trenó e os pesos acoplados). O coeficiente de atrito estático entre a plataforma e os trilhos é . 

Considerando a gravidade igual  e , julgue as afirmativas em V para verdadeiras ou F para falsas:

( ) A força normal sobre a plataforma corresponde a 1400 N.
( ) A força peso sobre a plataforma corresponde a 1260 N.

( ) A força mínima que a praticante deve exercer sobre a plataforma para iniciar o movimento deve ser de 2140 N.

( ) A força mínima que a praticante deve exercer sobre a plataforma para iniciar o movimento deve ser de 1540 N.

Em exames de imagem, como os de raio-X, os detectores funcionam com base no efeito fotoelétrico: quando a radiação atinge certos materiais sensíveis, os fótons de luz (raios X, nesse caso) podem arrancar elétrons desses materiais, gerando uma corrente elétrica detectável. Suponha que o material do detector tenha uma função trabalho (energia mínima para arrancar um elétron) igual a 3,0 eV. Durante um exame, são utilizados fótons com comprimento de onda igual a 300 nm.

Considerando os dados a seguir, julgue as afirmativas em V para verdadeiras ou F para falsas.

( ) A energia de um dos fótons utilizados durante o exame é de  .

( ) A energia de um dos fótons utilizados durante o exame é superior a 4,0 eV.

( ) O efeito fotoelétrico ocorrerá e ainda sobrará energia para o elétron sair com energia cinética.
( ) O efeito fotoelétrico não ocorrerá, pois a energia do fóton é menor do que a função trabalho.

Em radioterapia com prótons, partículas são aceleradas e direcionadas para o tumor. Devido à interação dos prótons com o tecido, eles liberam energia de forma precisa no local do tumor, minimizando o dano aos tecidos saudáveis. A terapia com fótons também é amplamente utilizada, sendo eficaz contra uma grande variedade de cânceres. Considere que em um tratamento de radioterapia com feixe de prótons, uma partícula de próton é acelerada até uma velocidade de 20% da velocidade da luz antes de atingir o tumor localizado em uma área específica do corpo do paciente.

Considerando que a massa do próton é de  kg, que a velocidade da luz é de  m/s e que a carga elementar é  C, julgue as afirmativas em V para verdadeiras ou F para falsas.

( ) A energia cinética do próton ao atingir o tumor é .

( ) A energia cinética do próton ao atingir o tumor é 18 MJ.

( ) A energia cinética do próton ao atingir o tumor é .

( ) A energia cinética do próton ao atingir o tumor é 18 MeV.

Um fisioterapeuta está analisando o movimento de flexão do cotovelo de um paciente para desenvolver um plano de reabilitação. O braço do paciente tem comprimento de 30 cm e a massa do antebraço (incluindo a mão) é 2 kg, com o centro de massa localizado a 15 cm do cotovelo.

Considerando a aceleração da gravidade sendo 10 m/s², julgue as afirmativas em V para verdadeiras ou F para falsas.

( ) O torque exercido pelo peso do antebraço em relação ao ponto de rotação no cotovelo, quando o braço está estendido horizontalmente, é de 6 Nm.

( ) O torque exercido pelo peso do antebraço em relação ao ponto de rotação no cotovelo, quando o braço está estendido horizontalmente, é de 3 Nm.

( ) Supondo que o músculo bíceps do paciente exerce uma força perpendicular ao antebraço a uma distância de 5 cm do cotovelo, a força do bíceps para manter o antebraço em equilíbrio na posição horizontal é de 60 N.

( ) Supondo que o músculo bíceps do paciente exerce uma força perpendicular ao antebraço a uma distância de 6 cm do cotovelo, a força do bíceps para manter o antebraço em equilíbrio na posição horizontal é de 50 N.