Questões de Física

A têmpera de metal é um processo termoquímico para aumentar a tenacidade e dureza de um metal como aço, por exemplo. Eleva-se o metal em altas temperaturas na ordem de 1000 ºC e depois se faz com que ele resfrie rapidamente em óleo mineral que está na temperatura ambiente, 20 ºC. Usa-se esse processo na fabricação de peças de veículos ou outras engrenagens de máquinas pesadas que têm exigências de esforço. Nesse processo de têmpera, um pequeno bloco de aço de massa 100 g e calor específico 0,1 cal/gºC é colocado em 200 cm³ de óleo mineral de calor específico 0,5 cal/gºC e massa específica 0,9 g/cm³ .

Qual é a temperatura de equilíbrio, em ^oC, registrada pelo termômetro do calorímetro, em que se encontram o óleo e o bloco de aço descritos nessas condições?

Em dias ensolarados, é comum motoristas flagrarem o fenômeno da miragem óptica próxima à superfície das rodovias.

Acerca desse fenômeno, é CORRETO afirmar que

Uma máquina térmica de 25% de eficiência segue o ciclo de Carnot em sua operação, realizando uma expansão de temperatura fixa de 180 °C quando recebe uma quantidade de calor igual a 0,5 kcal.

Durante a contração realizada em um ciclo, é possível utilizar o calor dissipado pela máquina a fim de elevar uma massa de água de 125 g em quantos graus Celsius?

Um espelho plano está instalado em um veículo de transporte de cargas que se move em zona de velocidade controlada. O veículo se move para a esquerda com velocidade horizontal constante, de módulo v = 12 m/s, conforme ilustra a figura a seguir. Um pedestre de massa m = 60 kg observa sua própria imagem no espelho.

Qual é, então, a energia cinética do pedestre em relação à sua imagem?

Leia o seguinte texto.

O objeto mais longínquo do Sistema Solar fica 132 vezes mais distante que a Terra.

O objeto mais distante conhecido no nosso Sistema Solar está agora confirmado. O dito-cujo foi apelidado de FarFarOut e é conhecido desde 2018, mas só agora os astrônomos determinaram seu afastamento médio do Sol: 132 unidades astronômicas (UA). Uma unidade astronômica corresponde à distância entre a Terra e o Sol.

Disponível em: https://super.abril.com.br/ciencia/astronomos-confirmam-objeto-mais-distante-do-sistema-solar/. Acesso em 30 de maio de 2022.

Um museu de ciências pretende representar, no muro de uma de suas trilhas ao ar livre, em escala, alguns corpos celestes do Sistema Solar, desde o Sol até o FarFarOut. Ao empregar uma escala de um para cem bilhões nessa representação, o afastamento médio do FarFarOut em relação ao Sol, no muro desse museu, foi igual a surpreendentes 198 metros.

Portanto, qual é a distância média real entre o planeta Terra e o Sol, em quilômetros?

Verificou-se que o comprimento de onda limite, que permite ocorrer o efeito fotoelétrico numa superfície metálica, é λ_L = 496 nm.

Submetendo a mesma superfície a uma luz de comprimento de onda de λ= 400 nm, qual é a energia cinética máxima, aproximadamente em eV, dos elétrons ejetados?