Prova de 2013: Universidade Federal do Triângulo Mineiro (UFTM) — questões com gabarito

A figura mostra uma série de fotografias estroboscópicas de duas esferas, A e B, de massas diferentes. A esfera A foi abandonada em queda livre e, no mesmo instante, B foi lançada horizontalmente, com velocidade inicial V0.

Um passageiro de um avião segura um pêndulo constituído de um fio inextensível de massa desprezível e de uma esfera. Inicialmente, enquanto o avião está em repouso na pista do aeroporto, o pêndulo é mantido na vertical com a esfera em repouso em relação à Terra, conforme a figura 1. O piloto imprime ao avião uma aceleração escalar constante para que o avião atinja a velocidade necessária para a decolagem, percorrendo a distância de 1500 m em linha reta. Nesse intervalo de tempo, o pêndulo permanece inclinado de um ângulo θ constante em relação à vertical, como representado na figura 2.

Considerando desprezível a resistência do ar sobre o pêndulo e sabendo que senθ = 0,6, cosθ = 0,8 e g = 10 m/s² , a velocidade atingida pelo avião, em m/s, em sua corrida para a decolagem, após percorrer os 1500 m, foi de

Um automóvel percorre o trecho de uma estrada mostrado em corte na figura. Entre os pontos A e B, ele desce uma ladeira em movimento uniforme; entre C e D, sobe um plano inclinado em movimento acelerado; e, entre E e F, movimenta-se em um plano horizontal, em movimento retardado.

É correto afirmar que a energia mecânica do automóvel nos trechos AB, CD e EF, respectivamente,

Uma espira metálica é posicionada horizontalmente e em repouso em relação à Terra, de modo que o eixo vertical y, indicado na figura, seja perpendicular ao plano que a contém e passe por seu centro C. Um ímã cilíndrico está inicialmente parado em relação à espira, com seu eixo coincidindo com o mesmo eixo y.

Surgirá uma corrente elétrica induzida na espira caso ela

(http://astro.if.ufrgs.br/esp.htm. Adaptado.)

Esse “bamboleio” sofrido pelo centro de massa da estrela pode ser explicado

Durante um mergulho esportivo autônomo, a profundidade h atingida por um mergulhador foi medida em relação à superfície da água.

A distância do mergulhador à superfície da água, em função do tempo, está registrada no gráfico a seguir.

Considerando a densidade da água igual a 10³ kg/m³ e g = 10 m/s² , é correto afirmar que no intervalo de tempo entre o segundo e o décimo minuto do mergulho, o mergulhador experimentou uma variação máxima de pressão hidrostática, em pascal, igual a

Uma garrafa aberta está quase cheia de um determinado líquido. Sabe-se que se esse líquido sofrer uma dilatação térmica correspondente a 3% de seu volume inicial, a garrafa ficará completamente cheia, sem que tenha havido transbordamento do líquido.

Desconsiderando a dilatação térmica da garrafa e a vaporização do líquido, e sabendo que o coeficiente de dilatação volumétrica do líquido é igual a 6 × 10–4 °C–1, a maior variação de temperatura, em °C, que o líquido pode sofrer, sem que haja transbordamento, é igual a

Um objeto real linear é colocado diante de uma lente esférica delgada convergente, perpendicularmente a seu eixo principal. À medida que o objeto é movido ao longo desse eixo, a altura (i) da imagem conjugada pela lente varia, em função da distância do objeto a ela (p), conforme o gráfico a seguir.

Se o objeto for colocado a 20 cm da lente, a altura da imagem conjugada por ela, em cm, e o módulo da distância da imagem à lente, também em cm, serão respectivamente iguais a

Quatro resistores ôhmicos, R1 , R2 , R3 e R4 , de resistências elétricas idênticas, são associados entre os pontos A e B, entre os quais é mantida uma diferença de potencial constante. Os fios de ligação têm resistência desprezível.

Sabendo que, nessa situação, o resistor R1 dissipa uma potência P, pode-se afirmar corretamente que as potências dissipadas pelos resistores R2 , R3 e R4 são, respectivamente, iguais a

Em um ponto horizontal, quatro agulhas magnéticas são colocadas no campo magnético de um ímã AB em forma de barra e permanecem em equilíbrio nas posições representadas na figura. Nesse experimento, pode-se considerar desprezível o campo magnético terrestre. As extremidades vermelhas das agulhas representam polos nortes magnéticos.

Em seguida, as agulhas são afastadas e o ímã é cortado, formando duas barras, AC e DB, conforme representa a figura a seguir.

Baseando-se nessas informações, pode-se afirmar corretamente que A, C, D e B são, nessa ordem, polos magnéticos