Questões de Física

Numa aula prática realizada no Laboratório de Física, determinou-se que a densidade linear de massa de uma barra de alumínio, inicialmente a 25℃, era igual a 2,3 × 10⁻²𝑔⁄𝑚𝑚. A barra foi aquecida, sofrendo uma variação de comprimento de 4,0 𝑚𝑚.

 

Sendo o coeficiente de dilatação linear do alumínio igual a 23 × 10−6 ℃⁻¹ e o calor específico do alumínio igual a 0,22 𝑐𝑎ℓ⁄𝑔 ∙ ℃, podemos afirmar que a quantidade de calor absorvida pela barra durante seu aquecimento é igual a:

Próximo ao final do século XIX, as leis da Física estavam tão solidamente confirmadas pelas experiências e aplicações, que muitos físicos acreditavam que o equacionamento completo da natureza era apenas uma questão de tempo. Tudo o que restava na tentativa de explicar o comportamento da natureza através da Física Clássica eram algumas “pontas soltas”. Uma dessas pontas era a incompatibilidade dos resultados experimentais com a teoria eletromagnética de Maxwell na explicação do efeito fotoelétrico. Foi Albert Einstein (1879-1955) quem deu a explicação correta, quando estendeu a teoria de Max Planck (1858-1947) às radiações eletromagnéticas, considerando que a energia dessas radiações também é quantizada. Considere as seguintes afirmativas sobre o efeito fotoelétrico:

 

I. É possível que esse efeito ocorra com luz azul fraca e não ocorra com luz vermelha intensa.

II. Se o fenômeno ocorre em determinada região de uma placa metálica, o número de elétrons ejetados depende da intensidade da luz utilizada.

III. Para determinada frequência da luz incidente, a energia dos elétrons ejetados independe do metal usado na experiência.

 

Assinale a alternativa CORRETA:

Além da perda da capacidade de contração do músculo ciliar, à medida que as pessoas envelhecem o cristalino se torna menos flexível, reduzindo a capacidade de acomodação do olho, tornando difícil à pessoa enxergar a pequenas distâncias. Essa ametropia é chamada de presbiopia. Considere a situação na qual uma pessoa com presbiopia usa óculos com lentes de +3,0 𝑑𝑖 para ler um livro colocado a 25 𝑐𝑚 de seus olhos.

 

Admitindo que a distância do cristalino à retina seja de 20 𝑚𝑚, podemos afirmar que o ponto próximo dessa pessoa quando não estiver usando os óculos é igual a:

Numa aula prática realizada no Laboratório de Óptica, uma lente delgada foi colocada a 10 𝑐𝑚 de um objeto. Os alunos verificaram que a lente formou uma imagem direita e duas vezes maior do que a altura do objeto. Em seguida, a lente foi deslocada ao longo de seu eixo óptico até que produziu uma imagem invertida duas vezes maior do que a altura do objeto. A partir dessas informações, podemos afirmar que a lente foi deslocada numa distância igual a:

Um detector Geiger (figura a seguir) é usado para medir a taxa de contagem perto de uma fonte radioativa:

Considerando que, inicialmente, a leitura era de 4000 contagens⁄𝑚𝑖𝑛 e que, após 30 minutos, a taxa de contagem caiu para 500 contagens⁄𝑚𝑖𝑛, podemos afirmar que a meia-vida da fonte radiativa, desconsiderando os efeitos da radiação de fundo (background), é igual a:

CONSIDERE AS INFORMAÇÕES A SEGUIR PARA RESPONDER À QUESTÃO.

Oppenheimer, vencedor do Oscar de melhor filme em 2024, retrata o desenvolvimento das duas primeiras bombas atômicas, produzidas pelos Estados Unidos, no contexto da Segunda Guerra Mundial. A energia liberada pelos dispositivos nucleares, lançados nas cidades de Hiroshima e Nagasaki em 1945, foi capaz de provocar a morte de milhares de pessoas, em função de seu poder destrutivo, oriundo das reações nucleares em cadeia conduzidas por nêutrons. 

Adaptado de cartacapital.com.

Considere que toda a energia liberada em um intervalo de tempo de 1 s pelas duas bombas corresponde a 1,5 × 10¹⁴ J.

 

O gráfico que representa a potência média dessas bombas ao explodirem é: