Questões de Física para Vestibular

Um objeto real é posicionado sobre o eixo principal de um espelho esférico côncavo, onde os raios incidentes no espelho obedecem às condições de nitidez de Gauss. O objeto se afasta do espelho, partindo de uma posição entre o foco e o centro de curvatura, até um ponto após o centro de curvatura do referido espelho côncavo. Devido ao movimento do objeto, a imagem sofre mudança e passa a ser:

A figura a seguir mostra duas esferas de mesmo tamanho com cargas - q e 4q, apoiadas sobre uma mesa. Essas esferas sustentam um bloco de peso P através de três fios A, B e C, que passam por duas roldanas presas nas extremidades da mesa. Nessa situação, o sistema se encontra em equilíbrio.

Considere os fios e as roldanas ideais e que não exista atrito entre as esferas e a mesa. O peso, em N (newtons), necessário para equilibrar o sistema é de aproximadamente: (Dados: q = 10μC K = 9,0 x 10⁹ Nm²/C² sen 60° = 0,86 cos60° = 0,50)

Para relaxar a musculatura, é recomendado o uso de bolsa com água quente na região tensionada do corpo. Uma pessoa deseja usar uma dessas bolsas com temperatura a 60°C, para isso aquece 700 ml de água até a temperatura de 100°C. Para reduzir a temperatura desse volume de água são adicionadas algumas pedras de gelo à temperatura de 0°C, sendo que cada pedra de gelo tem massa de 50 g. Considerando que a troca de calor ocorra apenas entre o volume de água e as pedras de gelo, o número de pedras de gelo que foram adicionadas ao volume de água para atingir a temperatura desejada corresponde a: (Dados: d_água= 1 kg/L c_água=1,0 cal/g°C L_fusâo = 80 cal/g)

Um adestrador canino está em uma região montanhosa junto a seu cachorro. Eles se encontram a uma distância x de uma cadeia de montanhas. O profissional testa um dispositivo sonoro que, quando acionado, provoca uma reação imediata no animal, que parte do repouso com aceleração de 2 m/s², afastando-se das montanhas. A onda sonora emitida pelo dispositivo que se dirige à cadeia montanhosa reflete-se nesta, provocando um eco que alcança o animal em fuga. Sabendo que o cachorro correu durante 4 segundos desde o momento de sua partida até ser atingido pelo eco, e considerando a velocidade do som de 340 m/s, a distância inicial x entre o adestrador e a cadeia de montanhas é igual a:

Ondas de rádio são radiações eletromagnéticas assim como as micro-ondas. Uma onda de rádio FM foi emitida com uma frequência de 90 MHz e uma micro-onda foi emitida com frequência de 9,0 GHz. Considerando que ambas as ondas se propagam com velocidade de 3,0 x 10⁸m/s, a razão entre o comprimento da onda de rádio e o comprimento da onda classificada como micro-onda é de:

O Brasil é o país com a maior incidência de raios em todo o planeta, chegando a cerca de 50 milhões por ano. Essas descargas elétricas podem ter até 30 mil amperes, mil vezes mais do que um chuveiro elétrico. Segundo o Instituto Nacional de Pesquisas Espaciais (INPE), ocorrem, em média, 111 mortes e cerca de 500 pessoas são vitimadas no país por ano por acidentes desta natureza.
(http://www.pucrs.br/blog/descargas-eletricas-como-se-proteger/) Acesso em: 01.05.2020
A tensão eletrostática e a resistência elétrica do corpo humano variam de indivíduo para indivíduo, essa última pode variar de 500 Q até 500.000 Q à passagem de corrente elétrica. Com base no enunciado, a menor tensão elétrica, em Volts (V) que o corpo humano estaria submetido, caso fosse atingido por um raio de 30 mil amperes, vale:

O elevador hidráulico é um importante instrumento usado em oficinas mecânicas para levantar automóveis. Um desses elevadores, construído com base no Princípio de Pascal, é composto por dois êmbolos de diâmetros d e 2d e usado para levantar um carro de massa M. Uma força F foi aplicada ao menor êmbolo com o objetivo de manter o carro de massa M suspenso pelo maior êmbolo. Sabendo que a aceleração da gravidade vale g, o valor da força F para manter o carro suspenso é igual a:

Um pequeno objeto é lançado verticalmente de baixo para cima, alcançando a altura máxima de 20 metros em relação ao ponto de partida. Considerando a aceleração da gravidade 10 m/s2 e desprezando a resistência do ar, é correto afirmar que

Uma massa de 150 g de água, a uma temperatura de 10°C, é aquecida por um pequeno aparelho constituído de uma resistência elétrica de 200 Ω e ligado a uma fonte de tensão de 100 V. Supondo que o calor gerado pelo aparelho seja integralmente absorvido pela água durante 63 segundos, a temperatura final da água é
(Calor específico da água: c = 4200 J/kg.K)

Uma mola helicoidal é submetida a uma força que provoca uma distensão na mola, como indica o gráfico.


Para o intervalo indicado, entre 0,20 e 0,40 m, podese afirmar que