Considere um arranjo experimental, representado na figura, em que um ı́mã pode se movimentar ao longo das retas ou sempre com velocidade constante (v ≪ c). Uma espira retangular de auto-indutância desprezível é posicionada perpendicularmente a Pelo centro da espira, o ponto P, passam as retas e . A corrente elétrica na espira, observada desde a perspectiva de um observador no ponto A, é positiva, por convenção, se estiver no sentido horário. O polo norte do ı́mã sempre aponta ou para A ou para A'. A respeito da situação fı́sica descrita, são feitas as seguintes afirmações:
I. Quando o ı́mã se desloca de A para P, a corrente na espira é negativa.
II. No momento em que o centro do ı́mã passa pelo ponto P, a corrente na espira é zero.
III. Durante a passagem do ı́mã de A para B, haverá dois picos de corrente medidos.
IV. Quando o ı́mã passa por a corrente máxima na espira é maior do que a corrente máxima quando o ı́mã passa por
Das afirmações I a IV, acima destacadas, estão corretas
Uma partícula é lançada horizontalmente de uma determinada altura em relação ao solo em duas situações: uma em vácuo e outra em ar atmosférico estático, mantendo todas as outras características, como altura e velocidade inicial idênticas. O gráfico do módulo de sua velocidade v em função da distância horizontal x, no caso do lançamento no vácuo, é mostrado na figura pela curva em linha tracejada, juntamente com mais outras quatro curvas. O ponto no extremo de cada curva indica a posição em que a partícula atingiu o solo.
Pode(m) descrever de maneira correta o lançamento em ar atmosférico apenas a(s) curva(s)
Um disco de raio R com centro em O pode girar livremente em um plano horizontal sem atrito em torno de um eixo fixo que passa por O. Uma mola de comprimento natural L tem uma das suas extremidades articuladas a um ponto fixo na parede. Este ponto está localizado a uma distância L do ponto O. A outra extremidade está articulada à borda do disco, em uma posição cujo movimento será analisado a seguir. Inicialmente, a mola se encontra em orientação perpendicular à parede e seu comprimento está reduzido a x = L − R, como mostra a figura. Considere que os pontos A e B são pontos fixos do espaço e que R < L. A seguir, são feitas algumas afirmações sobre esse sistema.
1. O sistema tem apenas dois pontos de equilı́brio, A e B, sendo ambos instáveis.
2. Se um pequeno torque impulsivo for aplicado ao disco, este último continuará completando voltas indefinidamente, contanto que não haja nenhuma dissipação de energia.
4. Se um pequeno torque impulsivo for aplicado ao disco, este pode não completar uma volta se a sua massa for muito grande e a constante elástica for muito pequena, mesmo sem haver dissipação de energia.
8. Seja C um ponto fixo no espaço a uma distância R de O. Se |∠AOC| < 30º, C nunca será um ponto de equilíbrio estável.
Assinale a alternativa que contém a soma dos números correspondentes as afirmações verdadeiras.
Considere um recipiente, sobre uma plataforma, sujeito à pressão atmosférica Patm. Esse recipiente contém um volume inicial Vi de um gás monoatômico ideal em equilíbrio e tem um embolo de seção transversal de área A e de massa m. Para monitorar a aceleração do sistema, a plataforma foi suspensa por um dinamômetro, como ilustrado na figura. Por causa de uma ação de uma força externa vertical, o êmbolo atinge uma nova posição de equilíbrio. Nessa posição a leitura do dinamômetro indica que a aceleração do sistema é de 1/10 de g para cima.
Determine o módulo do deslocamento ∆x do êmbolo, com relação ao fundo do recipiente, considerando que a transformação do gás é isentrópica.
Um corpo de massa m é lançado em um plano horizontal sem atrito, sob ação da gravidade g, e, ao entrar em um tubo, executa uma trajetória circular de raio R. A força exercida no corpo pelo tubo logo após o inicio do movimento circular tem intensidade F. Após meia volta, o corpo percorre uma trajetória retilínea em movimento uniforme até certa distância e depois sobe até certa altura h. O corpo sai do tubo em movimento vertical e imediatamente passa a se mover dentro de um fluido viscoso até atingir altura máxima H, conforme mostra a figura. Considere que o corpo se desloca pelo tubo sem atrito; que o diâmetro do tubo é desprezível em relação a R, h e H; e que o módulo do trabalho realizado pela força de atrito viscoso até a massa atingir H é equivalente a um terço da energia cinética da partícula, quando esta adentra o fluido.
Assinale a alternativa que expressa H em função das variáveis fornecidas.
Considere um recipiente tubular fino, com área transversal constante, que contém dois líquidos emissíveis A e B. As hastes verticais deste recipiente distam 20 cm uma da outra (L = 20 cm). Quando o recipiente está em repouso, o liquido A atinge uma altura de 80 cm em relação à linha de separação dos líquidos. Quando o recipiente é colocado em movimento retilíneo uniformemente variado, a altura de A com relação à linha de separação dos líquidos passa a ser H = 76 cm, conforme mostra a figura.
Considerando-se que o sistema parta do repouso, a distância per-corrida pelo recipiente após um intervalo de 3,0 s é