Física
- Dinâmica
- Prova de 2012
- UECE
- Dificuldade: Fácil
- Código da questão: B7B65FCE-B7
Disciplina · Ciências da Natureza
Questões de Física, da área de Ciências da Natureza, com gabarito em cada página.



Em apresentações musicais realizadas em espaços onde o público fica longe do palco, é necessária a instalação de alto-falantes adicionais a grandes distâncias, além daqueles localizados no palco. Como a velocidade com que o som se propaga no ar (vsom = 3,4 x 102 m/s) é muito menor do que a velocidade com que o sinal elétrico se propaga nos cabos (vsinal = 2,6 x 108 m/s), é necessário atrasar o sinal elétrico de modo que este chegue pelo cabo ao alto-falante no mesmo instante em que o som vindo do palco chega pelo ar. Para tentar contornar esse problema, um técnico de som pensou em simplesmente instalar um cabo elétrico com comprimento suficiente para o sinal elétrico chegar ao mesmo tempo que o som, em um alto-falante que está a uma distância de 680 metros do palco.
A solução é inviável, pois seria necessário um cabo elétrico de comprimento mais próximo de
Um aquecedor solar consiste essencialmente em uma serpentina de metal, a ser exposta ao sol, por meio da qual flui água a ser aquecida. A parte inferior da serpentina é soldada a uma chapa metálica, que é o coletor solar. A forma da serpentina tem a finalidade de aumentar a área de contato com o coletor e com a própria radiação solar sem aumentar muito o tamanho do aquecedor. O metal, sendo bom condutor, transmite a energia da radiação solar absorvida para as paredes internas e, daí, por condução, para a água. A superfície deve ser recoberta com um material, denominado material seletivo quente, para que absorva o máximo de radiação solar e emita o mínimo de radiação infravermelha. Os quadros relacionam propriedades de alguns metais/ligas metálicas utilizados na confecção de aquecedores solares:

Os aquecedores solares mais eficientes e, portanto,
mais atrativos do ponto de vista econômico, devem ser
construídos utilizando como material metálico e material
seletivo quente, respectivamente,
Os fornos domésticos de micro-ondas trabalham com uma frequência de ondas eletromagnéticas que atuam fazendo rotacionar as moléculas de água, gordura e açúcar e, consequentemente, fazendo com que os alimentos sejam aquecidos. Os telefones sem fio também usam ondas eletromagnéticas na transmissão do sinal. As especificações técnicas desses aparelhos são informadas nos quadros 1 e 2, retirados de seus manuais.

O motivo de a radiação do telefone não aquecer como a
do micro-ondas é que

O quadro oferece os coeficientes de dilatação linear de alguns metais e ligas metálicas:

Para permitir a ocorrência do fato observado na tirinha, a partir do menor aquecimento do conjunto, o parafuso e a
porca devem ser feitos, respectivamente, de
Chuveiros elétricos possuem uma chave para regulagem da temperatura verão/inverno e para desligar o chuveiro. Além disso, é possível regular a temperatura da água, abrindo ou fechando o registro. Abrindo, diminui-se a temperatura e fechando, aumenta-se.
Aumentando-se o fluxo da água há uma redução na sua temperatura, pois
entre as intensidades das forças, quando o sistema está em equilíbrio, corresponde a:Três pequenas esferas, E1 , E2 e E3 , são lançadas em um mesmo instante, de uma mesma altura, verticalmente para o solo.
Observe as informações da tabela:

A esfera de alumínio é a primeira a alcançar o solo; a de chumbo e a de vidro chegam ao solo simultaneamente.
A relação entre v1
, v2
e v3
está indicada em:
Duas lâmpadas, L1 e L2 , estão conectadas em paralelo a uma bateria de automóvel. A corrente em L1 é igual a 1/3 da corrente em L2 .
Admita que P1 e P2 sejam as potências dissipadas, respectivamente, por L1 e L2 .
A razão
corresponde a:
Para iluminar determinado ambiente, o circuito a seguir foi montado com duas lâmpadas L1 e L2, de valores nominais (120 V – 100 W) e (120 V – 60 W), respectivamente, com duas chaves interruptoras C1 e C2, ambas de resistência desprezível, e com fios de ligação ideais. O circuito é alimentado por uma diferença de potencial constante de 120 V.

Com a chave C1 fechada e C2 aberta, o circuito dissipa 100 W.
Com a chave C1 aberta e C2 fechada, dissipa 60 W. Se as duas
chaves forem fechadas simultaneamente, o circuito dissipará,
em W, uma potência igual a
Os gatos 1 e 2 encontram-se parados em um ambiente iluminado apenas por duas lâmpadas puntiformes penduradas no teto. O único obstáculo existente nesse ambiente é uma mesa opaca de tampo horizontal, apoiada no solo, também horizontal e opaco. Os gatos estão em um mesmo plano vertical (o plano da figura), que contém as lâmpadas e que passa pelo centro da mesa.

Desconsiderando a reflexão da luz em qualquer superfície e
efeitos de difração nas bordas da mesa, pode-se afirmar que os
gatos 1 e 2 encontram-se, respectivamente, em regiões de

Sabendo que o ângulo entre o cabo e a vertical vale θ, que
senθ = 0,6, cosθ = 0,8 e g = 10 m/s2, a intensidade da força de
resistência do ar que atua sobre o recipiente vale, em N,
O gol que Pelé não fez
Na copa de 1970, na partida entre Brasil e Tchecoslováquia, Pelé pega a bola um pouco antes do meio de campo, vê o goleiro tcheco adiantado, e arrisca um chute que entrou para a história do futebol brasileiro. No início do lance, a bola parte do solo com velocidade de 108 km/h (30 m/s), e três segundos depois toca novamente o solo atrás da linha de fundo, depois de descrever uma parábola no ar e passar rente à trave, para alívio do assustado goleiro.
Na figura vemos uma simulação do chute de Pelé.

Considerando que o vetor velocidade inicial da bola após o chute
de Pelé fazia um ângulo de 30º com a horizontal (sen30º = 0,50 e
cos30º = 0,85) e desconsiderando a resistência do ar e a rotação
da bola, pode-se afirmar que a distância horizontal entre o ponto
de onde a bola partiu do solo depois do chute e o ponto onde ela
tocou o solo atrás da linha de fundo era, em metros, um valor
mais próximo de