Questões de Física, da área de Ciências da Natureza, com gabarito em cada página.
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Um manômetro com múltiplos líquidos é apresentado na figura a seguir e se encontra à pressão atmosférica.
Considere a pressão atmosférica como sendo igual a 10200 kgf/m2 e assinale o valor correto da pressão manométrica do ponto A.
Uma partícula em equilíbrio está sob a ação de 3 forças: 
Não há
força da gravidade atuando na partícula. Qual é o módulo da força 
onde 
é expresso em metros por segundo e
o tempo t é dado em segundos. Qual é o módulo da força resultante que age sobre a partícula quando t = 1 segundo?Considere que um sinal, que viaje a velocidade da luz (300000 km/s) leve 10 anos-luz para ir da Terra até seu destino final. Adotando-se a aproximação de que 1 ano-luz corresponde a 9,45 trilhões de quilômetros, o tempo que esse sinal leva da Terra até seu destino final, em horas, é de
Tubarões apresentam estruturas sensoriais próximas aos seus focinhos chamadas de ampolas de Lorenzini, com a capacidade de detectar campos elétricos muito sutis, gerados por outros animais. São eletrorreceptores que, além de facilitar a caça de suas presas, possibilitam-lhes orientar-se durante a navegação.
(https://lemundo.com.br)
Alguns tubarões podem detectar campos elétricos muito fracos, da ordem de 10–6 V/m. Para se ter uma ideia da grande sensibilidade elétrica dos sensores desses animais, considere que esse mesmo campo elétrico seja produzido entre duas placas metálicas paralelas ligadas a uma pilha AA comum, de 1,5 V, como mostrado na figura.
Nesse caso, a distância d entre essas placas deverá ser de
Vergência de uma lente é uma grandeza que mede a capacidade dessa lente em desviar a luz que incide sobre ela. A vergência é definida como sendo o inverso da distância focal da lente e é medida em dioptrias (di), no Sistema Internacional de Unidades. Considere que um objeto linear real seja colocado, em repouso, a 50 cm de uma lente gaussiana de vergência 2,5 di.
Se a imagem desse objeto for projetada em um anteparo, ela será vista
Uma nebulosa planetária é uma nuvem composta de hidrogênio, com uma densidade muito baixa, de modo que esse gás pode ser tratado como ideal. Como exemplo, temos a Nebulosa do Anel, com densidade média de 3 × 10–18 kg/m3 e uma temperatura média de 10000 K.
Nebulosa do Anel
(https://oal.ul.pt)
Adotando o valor R = 8 J/mol⋅K para a constante universal dos gases ideais e M = 2x10-3 kg/mol para a massa molar do hidrogênio, a pressão média no interior da Nebulosa do Anel é
Um móbile é composto de duas hastes, cinco fios e três objetos pendentes, um representando a Terra, de massa mT, outro representando o Sol, de massa mS, e outro representando a Lua, de massa mL .
Sabendo que o móbile está em equilíbrio com as hastes na posição horizontal, desprezando as massas das hastes e dos fios e considerando as medidas indicadas na figura, a razão mT/mL é
O mecanismo mostrado na figura foi adaptado para afiar facas. Ele é constituído de engrenagens de tamanhos diferentes e de uma fita abrasiva. O motor que faz a engrenagem 1 girar tem frequência de 75 rpm e os pinos com os quais a fita abrasiva faz contato têm raios de curvatura iguais, medindo 5 cm cada um. Nesse procedimento, a faca é mantida em contato com a fita abrasiva e em repouso em relação ao solo.
(www.redutoresibr.com.br. Adaptado.)
Sabendo que o número de dentes na periferia de uma engrenagem é diretamente proporcional ao raio dessa engrenagem, que não há escorregamento entre a fita abrasiva e os pinos com os quais ela faz contato e adotando π = 3, a velocidade escalar com que a fita passa pela faca que está sendo afiada é de
Em um laboratório de alta tecnologia, um cientista desenvolveu resistores cujos valores de resistência elétrica são descritos por funções matemáticas que dependem, única e exclusivamente, da temperatura T ambiente (em Kelvin). A figura a seguir mostra um circuito elétrico que possui três desses resistores e uma fonte de corrente contínua.
Nesse circuito elétrico, os valores dos resistores A e B são obtidos, respectivamente, pelas expressões RA(T) = T² e RB(T) = T. Desprezando-se quaisquer efeitos de supercondutividade e semicondutividade a baixas temperaturas, qual o valor correto da temperatura ambiente, quando a corrente elétrica que passa em cada resistor associado em paralelo é de 1 A?
Um estudante deseja construir uma luneta com materiais de baixo custo para realizar observações astronômicas. Antes de iniciar a montagem do equipamento, ele resolveu fazer alguns testes. Utilizou, então, uma lente objetiva (L1) e uma lente ocular (L2), ambas convergentes, com focos, respectivamente, iguais a 200 mm e a 20 mm. Os eixos principais das lentes são coincidentes, como mostra o desenho esquemático a seguir.
Em um primeiro teste, o estudante posicionou um objeto real O a 30 cm de distância da lente objetiva. Nessas condições, para que a imagem final produzida fosse invertida e ampliada dezesseis vezes em relação ao objeto O, a distância entre as lentes deveria ser de
Uma pessoa com sobrepeso percebeu a necessidade de cuidar melhor de sua saúde física e mental e começou a fazer caminhadas e corridas recorrentes. A tabela a seguir mostra parte dos resultados, apresentados por um aplicativo de celular, obtidos na primeira competição oficial em que essa pessoa participou.
Um indicador importante para os corredores é o pace (ritmo médio), ou seja, o tempo necessário para o corredor percorrer um quilômetro. Considere a massa corporal dessa pessoa constante e igual a 80 kg, durante a competição, e a aceleração da gravidade igual a 10 m/s². A partir dos dados, assinale a alternativa que indica, correta e respectivamente, a velocidade escalar média, o pace médio e a variação de energia potencial gravitacional desse corredor ao longo dos quatro quilômetros de competição.
