Questões de Física

Um estudante encontra-se de pé em um local, cujo índice de refração é unitário, na borda de uma piscina completamente cheia de água com índice de refração N. O estudante percebe que a diferença entre a profundidade real e a profundidade aparente da piscina é exatamente igual a L.

Sendo L a altura do azulejo quadrado utilizado no revestimento da piscina, é correto afirmar que o valor da profundidade real da piscina é

No laboratório de Física experimental da Universidade Estadual do Ceará, um estudante tem a sua disposição, um bloco de massa M padrão e duas molas de constantes elásticas K e K’ ideais. Quando o bloco é acoplado à mola de constante K e posto a oscilar, o estudante verifica que o período do sistema massa mola ideal assim constituído é X. No entanto, quando o bloco é acoplado à mola de constante K’, o sistema massa mola, quando posto a oscilar nas mesmas condições iniciais, passa a ter período Y. Além disso, quando acoplado a uma mola, obtida pela associação, em série, das molas de constantes K e K’ e sujeito às mesmas condições iniciais, o estudante constata que o período do sistema massa mola é T.

Após rápida manipulação matemática, o estudante foi capaz de obter uma expressão para o período T, em termos de X e Y, tal que o quadrado de T é expresso por

Em instrumentos musicais de corda, a altura e a frequência do som produzido variam de acordo com o comprimento e a espessura das cordas utilizadas. Feitas em aço ou nylon, por exemplo, as cordas são presas pelas extremidades e podem ser tensionadas por meio de cravelhas. Em um piano, as cordas são percutidas através de martelos. Nesse instrumento, duas das cordas feitas do mesmo material de densidade volumétrica ρ, mas de comprimentos L e 2L, apresentam raios 2R e R respectivamente.

Além disso, as cordas percutidas vibram em modo fundamental e estão sujeitas à mesma tensão. Sabendo que a corda de comprimento L vibra com frequência f e que a corda de comprimento 2L vibra com frequência F, a razão f/F é

Um capacitor eletrolítico é um capacitor polarizado que, em geral, devido a sua grande capacitância, é utilizado em circuitos eletrônicos para ignorar sinais de baixa frequência e para armazenar grandes quantidades de energia. Um capacitor eletrolítico de capacitância C, inicialmente descarregado, é carregado através de uma fonte de bancada capaz de estabelecer uma diferença de potencial V entre seus terminais. Desconectado da fonte, o capacitor de Capacitância C é conectado em paralelo a um segundo capacitor de capacitância C/2 inicialmente descarregado. Nessa situação, a conexão é realizada conectando-se os terminais de mesma polaridade dos capacitores, o que resulta, após o equilíbrio, numa diferença de potencial V’ entre os terminais da associação.

Se a conexão entre os capacitores, agora carregados, for desfeita e os capacitores em seguida forem reconectados em paralelo via terminais de polaridade contrárias, a nova diferença de potencial V’’ entre os terminais da associação em termo de V é

Considere um experimento em que um bloco em equilíbrio sobre uma tábua de madeira, homogênea e de comprimento L, é suspensa pelas extremidades através de dois fios de mesmo comprimento 𝐿₀. Esses fios possuem coeficientes de dilatação linear 𝛼₁e 𝛼₂, ligeiramente diferentes, com 𝛼₁ > 𝛼₂. Elevando-se a temperatura do sistema lentamente, percebe-se que, após uma variação de temperatura ∆𝜃, o bloco entra na iminência de se movimentar, devido a uma pequena diferença de comprimento entre os fios.

Sendo H a diferença entre os comprimentos dos fios após o aquecimento, é correto afirmar que o coeficiente de atrito estático entre a tábua e o bloco é, aproximadamente,

Para efeito de cálculo, considere 𝑠𝑒𝑛𝛽aproximadamente igual a 𝑡𝑔𝛽 onde 𝛽 oposto a H é o ângulo formado pela direção horizontal e a tábua após o aquecimento.

Um estudante de Física dispõe de um trilho circular de raio R, isolante, centrado na origem do sistema cartesiano. Em um dado instante, são colocadas duas cargas puntiformes positivas +Q nas posições e O sistema assim formado produz um campo elétrico resultante E na origem. Assim, as coordenadas (x, y) e o módulo de uma terceira carga positiva que deve ser colocada sobre o trilho de forma a anular o campo elétrico

E são, respectivamente,