Questões de Física

Os planetas orbitam estrelas em trajetórias que podem ser analisadas pela Lei da Gravitação Universal e pelas Leis de Kepler. Considere um planeta fictício, chamado Janus, que orbita uma estrela com massa igual à do nosso Sol.

A distância média entre Janus e sua estrela é igual a quatro vezes a distância entre a Terra e o Sol. Com base nas Leis de Kepler e na Lei da Gravitação Universal, assinale a alternativa correta sobre o período orbital de Janus em torno de sua estrela.

Uma lâmpada está no fundo de uma piscina de profundidade 2,0 m, a uma distância d da borda da piscina. Um rapaz vê a luz saindo da borda da piscina com um ângulo de mirada de 30o em relação à vertical (ver Figura).

Qual é a posição d aproximada da lâmpada, em metros?

Dado

índice de refração do ar =1,0

índice de refração da água 1,33 ≅ 4/3

Coloca-se 0,50 kg de gelo a uma temperatura desconhecida e 1,00 kg de água a 50^oC em um calorímetro perfeito.

A temperatura inicial do gelo, em graus Celsius, para que, no equilíbrio, apenas haja água a 0^oC dentro do calorímetro é

Dado

calor específico da água: 1 cal/g ^oC

calor específico do gelo: 0,5 cal/g ^oC

calor latente de fusão do gelo: 80 cal/g

O sistema representado na Figura abaixo é armado (e inicialmente sustentado) de tal forma que a caixa 1, de massa 1,0 kg, é colocada apoiada em uma rampa sem atrito. Sobre a caixa 1, é colocada a caixa 2 de massa 2,0 kg. A caixa 2 está presa a um fio fixo (ver figura). O coeficiente de atrito estático entre as duas caixas é 0,4, e a tensão máxima que o fio pode suportar é 20 N.

Nessas condições, após os primeiros instantes, a(o)

Dado

g = 10 m/s²

sen 30^o = 0,50

cos 30^o = 0,87

 Na Figura abaixo, há um sistema formado por duas partículas pontuais com cargas elétricas +2Q e -Q, unidas por uma pequena haste sem massa de comprimento a. Uma outra carga +Q é colocada a uma distância a de -Q.

Se F é a força eletrostática entre o sistema e a carga +Q, então F

Dado

k é a constante eletrostática

Um carro começa um movimento em uma estrada retilínea de extensão total de 24 km. O movimento se distingue em três intervalos iguais de tempo. No primeiro terço, sua velocidade cresce de maneira uniforme; no segundo terço, a velocidade é mantida constante; no último terço, a velocidade decresce uniformemente até o carro parar ao fim do percurso.

Sabendo-se que o tempo total da viagem é de 20 min, qual é a máxima velocidade atingida pelo carro, em km/h?