Física
- Dinâmica
- Prova de 2017
- CEDERJ
- Dificuldade: Médio
- Código da questão: D397A192-B4
Disciplina · Ciências da Natureza
Questões de Física, da área de Ciências da Natureza, com gabarito em cada página.
Na Copa do Mundo de 2018, observou-se que, para a maioria dos torcedores, um dos fatores que encantou foi o jogo bem jogado, ao passo que o desencanto ficou por conta de partidas com colisões violentas. Muitas dessas colisões travavam as jogadas e, não raramente, causavam lesões nos atletas. A charge a seguir ilustra a narração de um suposto jogo da Copa, feita por físicos:

Com base na charge e nos conhecimentos sobre colisões e supondo que, em um jogo de futebol, os jogadores se
comportam como um sistema de partículas ideais, é correto afirmar que, em uma colisão
Uma toalha retangular e homogênea, de comprimento L, está apoiada em um suporte horizontal. As partes da toalha pen dentes de cada lado do suporte têm comprimentos L1 e L2 , como mostra a imagem. Considere que L1 + L2 = L.

Essa toalha permanece em repouso porque
Uma torneira despeja água à razão constante em um tanque em forma de paralelepípedo, com base plana e horizontal, como mostra a figura.

Sabendo que o nível da água no recipiente sobe à razão de 5,0 cm/min, que a massa específica da água é igual a 1,0 × 103 kg/m3 e que aceleração gravitacional no local é 10 m/s2, a taxa com que a pressão hidrostática sobre a base desse recipiente aumenta é
Leia o texto a seguir.
Arma ofensiva e poderosa, os chutes de bola parada foram um verdadeiro desafio defensivo na Copa da Rússia em 2018. De fato, todos os gols sofridos pelas seleções africanas na primeira fase vieram com bola parada: um no Egito e no Marrocos, dois na Nigéria e na Tunísia.
Adaptado de lance.com.br
Geralmente o chute de “bola parada” surpreende o adversário pela sua trajetória descrita e pela velocidade que a bola atinge. Considerando que uma bola de futebol tem massa de 400 g e, hipoteticamente, durante o seu movimento, a resistência do ar seja desprezível, é correto afirmar que a bola atinge
Duas lentes convergentes, L1 e L2 , fazem parte do sistema óptico de um microscópio, de modo que seus eixos principais são coincidentes. Quando essas duas lentes distam 3d uma da outra, dois raios de luz monocromática fazem os trajetos mostrados na figura, atravessando ambas as lentes.

A relação entre a distância focal f1 da lente L1 e a distância focal f2 da lente L2 é
A frequência de oscilação de um pêndulo simples é dada pela
expressão
, sendo L o comprimento do fio do pêndulo e g a aceleração gravitacional.

Considere um pêndulo simples cujo comprimento do fio seja L e que, ao oscilar livremente, completa 40 oscilações por minuto. Se o comprimento do fio desse pêndulo for quadruplicado, o número de oscilações por minuto que esse pêndulo passará a executar quando oscilar livremente será
A curva do gráfico, destacada na cor vermelha, representa a corrente elétrica que flui pela bateria de um smartphone, em função do tempo, durante o seu carregamento.

A área sob a curva do gráfico, indicada na cor verde, corresponde à
Uma partícula, eletrizada com carga positiva, penetra, com
velocidade constante
, em uma região na qual há um campo
magnético uniforme, como mostrado na figura.

Considere que o peso da partícula seja desprezível quando comparado à intensidade da força magnética que passa a atuar sobre ela, após penetrar na região em que há campo magnético.
Em relação ao plano da figura, e para quem olha para ela, a partícula, após penetrar na região em que há campo magnético, descreverá uma trajetória
Observe a figura 1 a seguir e responda à questão.

Na contemporaneidade, vivemos o predomínio das imagens visuais, conforme sugere a figura 1. Nesse aspecto, percebê-las como portadoras de conceitos e sentidos leva teóricos a discutirem sobre a necessidade da alfabetização visual. Tanto a imagem quanto a sua leitura produzem conceitos e transformam a percepção da realidade e seu contexto cultural.
Com base nas concepções de leitura de imagem e cultura visual, atribua V ( verdadeiro) ou F ( falso) às afirmativas a seguir.
( ) Ao ler a imagem, cruzamos informações do objeto, suas características formais, cromáticas, com informações do leitor, seu conhecimento, suas deduções, imaginação. Dessa forma, a leitura implica o que vemos e o que conhecemos.
( ) Ao ler a imagem, percebemos que não existem receptores nem leitores, mas construtores de significados que leem a partir de suas referências culturais.
( ) Ao ler a imagem, consideramos que os objetos de estudo e a produção envolvem os modos de ver, sentir e imaginar, e que a percepção é uma interpretação, significação dada pelo espectador/observador.
( ) Ao ler a imagem, compreendemos que ela constitui um modo de linguagem na composição e envolve a compreensão das mensagens em diversos níveis, considerando os seus elementos estruturais.
( ) Ao ler a imagem, identificamos um sinal com significado único, os símbolos visuais são dispostos a fim de representar as imagens de modo sistemático e baseado nas regras da linguagem articulada.
Assinale a alternativa que contém, de cima para baixo, a sequência correta.
Observe a figura 1 a seguir e responda à questão.

Na figura 1, que se assemelha ao bulbo de um olho humano, é possível perceber algumas das suas estruturas, como a pupila e a íris.
Com base nos conhecimentos sobre a óptica da visão, é correto afirmar que o olho com
Para explicar o princípio das trocas de calor, um professor realiza uma experiência, misturando em um recipiente térmico 300 g de água a 80 °C com 200 g de água a 10 °C.
Desprezadas as perdas de calor para o recipiente e para o meio externo, a temperatura de equilíbrio térmico da mistura, em °C, é igual a:
Observe a figura 2 a seguir e responda à questão.

Uma luminária com peso de 76 N está suspensa por um aro e por dois fios ideais. No esquema, as retas AB e BC representam os fios, cada um medindo 3 m, e D corresponde ao ponto médio entre A e C.

Sendo BD = 1,2 m e A, C e D pontos situados na mesma horizontal, a tração no fio AB, em
newtons, equivale a:
Leia o texto a seguir e responda a questão
Pensem nas crianças
Mudas telepáticas
Pensem nas meninas
Cegas inexatas
Pensem nas mulheres
Rotas alteradas
Pensem nas feridas
Como rosas cálidas
Mas oh não se esqueçam
Da rosa da rosa
Da rosa de Hiroshima
A rosa hereditária
A rosa radioativa
Estúpida e inválida
A rosa com cirrose
A anti-rosa atômica
Sem cor sem perfume
Sem rosa sem nada
A Rosa de Hiroshima.
Compositores: Vinícius de Moraes, Gerson Conrad, 1973.
, uma vez determinada a sua direção. Contudo, isso não é uma tarefa fácil, já que seu valor é muito pequeno em comparação ao campo magnético produzido por fontes usuais, tais como ímãs de autofalantes, bobinas de motores ou geradores elétricos. A medição pode ser feita utilizando uma bússola colocada no centro do eixo das chamadas bobinas de Helmholtz. Nessas bobinas, é aplicada uma corrente elétrica conhecida e calibrada, que gera um campo magnético mensurável, e ainda perpendicular e da mesma ordem de grandeza do campo da Terra. Sendo assim, é possível calcular o valor (módulo) de
medindo o ângulo (?) entre o campo das bobinas e a resultante dos campos, a qual terá direção e sentido dados pela bússola.
, pelas bobinas
e a orientação da bússola, definida pelo ângulo ?, na presença desses campos. 
.
é igual ao de
.
é igual à metade do valor de
.
é igual a
·
é igual a
para qualquer valor de ?.