Questões de Física para Vestibular

Em conferências de imprensa coordenadas em todo o mundo, os pesquisadores do Telescópio de Horizonte de Eventos divulgaram que tiveram sucesso e revelaram a primeira evidência visual direta de um buraco negro supermassivo e sua sombra. A imagem revela que o buraco negro está a 55 milhões de anos-luz da Terra e tem uma massa de 6,5 bilhões de vezes a massa do Sol.
Considere que a massa do Sol é de M = 2,0x10³⁰kg.
Fonte: Scientific American Brasil. Disponível em: <http://sciam.uol.com.br/astronomoscapturam-primeira-imagem-de-buraco-negro/>. Acesso em 27 abril de 1
A massa do buraco negro descrito, em Kg, é de:

Leia o texto a seguir:

“Em maio de 2019, com a adoção oficial do novo SI, um passo adiante será dado, levando para além do nosso pequeno planeta as definições das unidades de medida do SI. As definições das unidades do novo sistema, [...], passam a ser universais. Para a ciência, isto é um progresso formidável, [...]” (SOCIEDADE BRASILEIRA DE METROLOGIA; SOCIEDADE BRASILEIRA DE FÍSICA, 2019, p. 2, grifo nosso)

Texto disponível em: metrologia.org.br/wpsite/wp-content/uploads/2019/07/ cartilha_o_novo_ SI_29.06.2019.pdf

Considere as seguintes assertivas sobre o novo Sistema Internacional de Unidades (SI), em vigor a partir de maio de 2019:

I. A constante de Planck é a nova unidade de medida oficial do Sistema Internacional de Unidades; II. As unidades de medida kilograma, kelvin e mol foram substituídas pelas unidades de medida Planck, Boltzmann e Avogadro respectivamente; III. As grandezas de base: massa, corrente elétrica, temperatura termodinâmica, quantidade de substância, tempo, comprimento e intensidade luminosa, têm o valor de suas unidades estabelecidas a partir de constantes universais.

Assim, é CORRETO afirmar que:

A figura abaixo apresenta uma esfera de ferro maciça e homogênea de massa 30 kg, que está suspensa por um fio de massa desprezível. Considere que a aceleração da gravidade é g = 10 m/s² .

O módulo da força de tensão no fio, acompanhada de sua respectiva unidade, é

A ilustração abaixo mostra esquematicamente o funcionamento de uma estufa de flores.



Com relação ao seu funcionamento, é correto afirmar:

Um bloco de gelo tem uma esfera de metal incrustada em seu interior. A massa de gelo do bloco é 1,90 kg, e a massa de metal é 80 g. O bloco de gelo + metal é então jogado em um lago, onde o gelo ao redor do metal começa a derreter. Calcule o volume, em litros, do gelo remanescente em contato com o metal no instante em que o bloco submerge completamente.

Dados:

d_METAL = 8,0 g/cm³

d_GELO = 0,95 g/cm³

d_ÁGUA = 1,0 g/cm³

g = 10 m/s²

Uma partícula com carga elétrica +2q e massa m é colocada em repouso e livre na origem, em uma região onde existe um campo elétrico constante de módulo E na direção positiva do eixo x. Calcule a velocidade da partícula após a mesma percorrer uma distância d sob a influência desse campo, unicamente.

Sejam as seguintes afirmações:

I. Quanto maior a frequência de uma onda de luz no vácuo, maior a velocidade de propagação dessa onda.

II. Em uma corda com seus dois extremos fixos, ondas estacionárias somente poderão ser produzidas se o comprimento da corda for um múltiplo do comprimento de onda.

III. Ondas sonoras precisam de um meio material para se propagarem e são longitudinais no ar.

Marque a opção correta:

Um casal de trabalhadores decidiu organizar os afazeres do lar. Em comum acordo, o marido, dentre outras atribuições, ficaria responsável por lavar as roupas. Muito preocupado com as questões ambientais, resolveu medir a altura e o raio da centrífuga da máquina de lavar, obtendo 40 cm e 20 cm. Atentou-se, também, aos gastos com o consumo de energia durante a utilização da máquina e à seleção de produtos para a limpeza com baixo impacto ambiental.
A alternativa que contribuiria para a redução do impacto ambiental seria:

Uma célula fotovoltaica converte luz solar em energia elétrica. Além do mais, é uma forma limpa de produção de energia sem poluir e sem causar danos ao ambiente. Não sendo intrusiva na natureza como as hidroelétricas que provocam alterações geográficas...Voltando à fotocélula, quando um fóton incide sobre ela (a célula solar) interage com um elétron de modo que esse pode se mover num circuito transportando energia. Assim se muitos fótons incidirem sobre a célula de maneira constante será criado uma corrente constante passando pelo circuito. Essa pode ser convertida em outras formas de energia. Imaginando um circuito simples alimentado pela célula como um resistor e um led (um diodo emissor de luz).
Nesse circuito o resistor dissipa energia em forma de calor e o led transforma parte da energia transportada pelos elétrons em energia luminosa. Sabendo que o fóton é desprovido de massa o que justifica o elétron entrar em movimento após a interação com um fóton?

Uma bateria fornece uma voltagem V_B e possui uma resistência interna r. Colocando a bateria em contato com um voltímetro, a medida é 12 V. Colocando a seguir um amperímetro em série com a bateria e com um resistor R = 1,0 kΩ, a medida é 8 mA. A partir dessas medidas, os valores da voltagem V_B e da resistência interna r, em V e kΩ, são respectivamente: