Questões de Física

Considere o texto abaixo para responder às questões de nº s 56 e 57. A gasolina e o óleo diesel são exemplos de combustíveis obtidos a partir do petróleo. No Brasil, a gasolina, juntamente com o etanol, é a opção de combustível de veículos de pequeno porte, como carros de passeio e motocicletas. Já veículos pesados, como caminhões e ônibus, normalmente operam com o diesel. Apesar da mesma origem, os motores que usam diesel são bem diferentes daqueles que usam gasolina. Nos motores a diesel, a combustão ocorre sem a necessidade de uma centelha, papel das velas nos motores que usam gasolina e etanol. Sobre essas características, considere as afirmações abaixo. I - O diesel deve ter uma alta octanagem para que o motor apresente maior eficiência. II - No Brasil, o etanol é misturado à gasolina para favorecer a ignição espontânea. III - A octanagem está relacionada à capacidade do combustível em resistir à ignição espontânea. É correto APENAS o que se afirma em

Um cabo de 10,0 cm, cuja densidade linear é de 0,25 kg/m, é tensionado com a ação de uma força de 100,0 N. A frequência fundamental de vibração desse cabo, em hertz, é

O biodiesel pode ser produzido a partir da reação direta entre etanol e óleos vegetais, os triacilglicerídeos. Essa reação é classificada como

A energia cinética molecular média de 2,0 mol de um gás monoatômico ideal é 6,0 × 10 -21 J. Dados: R = 8,3 J/molK NA = 6,0 × 10 23 mol -1 kB = 1,4 × 10 -23 J/K A energia interna total em kJ desse gás é

Um sistema é composto por uma peça de cobre contendo um orifício e um cilindro de chumbo presos num encaixe perfeito, conforme mostra a figura.

O cobre possui coeficiente de dilatação linear igual a 1,7 x 10 -5 °C-1, enquanto o chumbo possui coeficiente linear igual a 2,9 x 10-5 °C -1 . Sabendo-se que os dois metais são ótimos condutores de calor, um modo para separar as peças metálicas será o

O potencial eletrostático entre duas placas paralelas condutoras varia de acordo com a posição, como mostra a figura. O módulo do campo elétrico, em N/C, entre as placas na posição x = 2,0 cm é

Em 30,00 g de prata, a quantidade de calor, em calorias, necessária para elevar a sua temperatura, de 30,00 oC para 100,0 ºC, é Dado: calor específico de 0,056 cal/g. ºC

Uma mola, sem massa, de constante k = 5.000 N/m é comprimida a partir do repouso por uma distância x = 2,0 cm. O trabalho, em J, realizado sobre a mola, durante a compressão, é

A unidade de energia no Sistema Internacional de Unidades (SI) é o joule (J). A unidade joule pode ser escrita através de outras unidades do SI como, por exemplo,

Uma haste de comprimento L = 1,5 m e massa M’ = 10 kg sustenta um bloco de massa M = 5,0 kg, como mostra a figura. O momento fletor, em N.m, e a força cortante, em N, no ponto A, de contato com a parede, são, respectivamente, Dado: aceleração da gravidade g = 10 m/s 2

Uma viga rígida de massa 24,0 kg está equilibrada horizontalmente com a ajuda de cabos de tal modo que o ângulo ? entre o cabo A e a haste é de 60º, como mostra a figura. O bloco B de massa 5,0 kg está preso à extremidade dessa viga.

A tração TA, em newtons, é

A emissão de calor por radiação segue a Lei de Stephan-Boltzmann e é da forma P = ? × A × ? ×T 4 , onde e é emissividade do corpo, s, a constante de Stephan-Boltzmann, e A a área do corpo emissor. A figura apresenta um gráfico da potência P, emitida por radiação, em função da temperatura para um dado corpo.

A área do corpo emissor, em m 2 , é

Devido ao atrito, um bloco de madeira de massa 2,0 kg desce um plano inclinado a 30º com a horizontal a uma velocidade constante 1,5 m/s. Para um intervalo de tempo igual a 2,0 s, o impulso I (em kg m/s) e o trabalho W (em J) realizados pela força peso sobre o bloco são, respectivamente, Dado: g = 10 m/s 2 .

Duas partículas se movem em sentidos opostos, com velocidades constantes, sobre o eixo x. A primeira tem uma velocidade de 4,0 m/s, e a segunda se move a 6,0 m/s. A distância inicial entre elas é 120 m.

O tempo, em segundos, que passará até a colisão é de

Um densímetro, constituído por um bulbo e um tubo cilíndrico uniforme, flutua em equilíbrio em um líquido de densidade d1 = 0,80 g/cm 3 . Uma camada de espessura H = 1,6 cm de um outro líquido de densidade d2 = 0,70 g/cm 3 é colocada. br> A altura D, em cm, a que o densímetro se eleva é

Um gás ideal é levado de um estado inicial (A) até um estado final (B) seguindo uma transformação isobárica à P = 1,0 × 10 5 Pa. Tem-se que a variação de energia interna do gás entre (A) e (B) é de 116,0 kJ e que a variação de volume sofrida pelo gás foi de 0,8 m 3 . O calor, em kJ, dado ao sistema é de

O momento de inércia, em kgm 2 , de uma haste cuja densidade linear de massa é 3,0 kg/m, através de um eixo que passa por sua extremidade, como mostra a figura, é Dado: L = 20 cm

Duas partículas se movem sobre o eixo x e colidem elasticamente. Suas massas são m1 = 2,0 kg, m2 = 4,0 kg, e suas velocidades, antes da colisão, são v1A = 12 m/s e v2A = 6,0 m/s. Após a colisão, as velocidades v1D e v2D são, respectivamente, (em m/s)

Sejam as forças F1 = (5,6) e F2 = (-2,-2), agindo sobre um corpo de massa m = 2,0 kg. O módulo da aceleração do corpo, em m/s 2 , é

Um fluido incompressível e sem viscosidade é transportado por um tubo cilíndrico horizontal de raio R = 2,0 cm com a velocidade V = 3,0 m/s. A partir de um certo ponto, o tubo se bifurca em dois tubos, também horizontais, com raios R’ = 1,0 cm. A velocidade V’ do fluido nos tubos após a bifurcação, em m/s, é de:

Uma corrente elétrica I = 1,0 mA passa através de um fio retilíneo infinito. O módulo do campo magnético, em teslas, a 10,0 cm do fio é Dados: μ0 = 4? × 10 7 N/A 2

A figura a seguir mostra um trapézio ABCD onde foi traçado o segmento EF paralelo às bases AB e CD. O comprimento EF mede 7 cm, e o comprimento CD mede 9 cm.

Sendo o comprimento ED o dobro do comprimento AE, quanto mede, em cm, o comprimento AB?

Um objeto é acelerado a partir do repouso por uma força F constante durante um tempo T e atinge a velocidade V0. Se a massa desse objeto for dobrada, ao ser novamente acelerado, a partir do repouso, pela mesma força F e durante o intervalo de tempo 3T, a velocidade final desse objeto será

Sejam quatro forças agindo em um corpo, conforme indica a Figura abaixo. Os módulos de F 1 e F2 são iguais a 5 N, e os ângulos mostrados entre as retas na Figura são todos iguais a 45°. Qual é, em N, o módulo da força resultante R = F1 + F2 + F3 + F4?

Um bloco plano de espessura ?L0 é composto por um material homogêneo e isotrópico. Se a diferença de temperatura entre duas superfícies paralelas do bloco é ?T0, tem-se um fluxo de calor entre essas superfícies dado por Q'0. Se o material que forma o bloco for substituído por outro com as mesmas dimensões, mas com apenas 40% de sua condutividade térmica, ao observar-se o mesmo fluxo de calor, a nova diferença de temperatura entre as superfícies do bloco será

Uma bola de tênis, de massa m = 60 g, atinge uma parede vertical com uma velocidade ortogonal à parede e igual a 108 km/h. Após a colisão, a velocidade da bola se torna 72 km/h na mesma direção e sentido contrário ao da velocidade inicial. Tomando o eixo positivo na direção e sentido da velocidade inicial da bola, qual é, em kg . m/s, o impulso transmitido à bola pela parede?

Um corpo, de massa igual a 20,0 kg, se movimenta no plano horizontal no sentido de oeste para leste, com velocidade igual a 14,4 km/h. Uma força variável passa a agir sobre esse corpo de modo que o trabalho total realizado por ela é 90,0 J, e o corpo se move, agora, de sul para norte. Desprezando todas as forças dissipativas, qual é o módulo da velocidade final do corpo?

Uma haste de massa desprezível, e comprimento igual a 2,0 m, está apoiada sobre uma pequena protuberância na parede e presa em sua extremidade a uma corda L 1, de comprimento igual a 2,5 m, que, por sua vez, está presa à parede vertical a uma altura 1,5 m acima do ponto de apoio da haste, como pode ser visto na Figura abaixo. Uma caixa, de massa M = 30 kg, é presa na haste, exatamente sobre seu ponto médio. Se o sistema está em equilíbrio estático, qual é a tensão na corda L1, em N?

Duas cascas esféricas metálicas e concêntricas, de raios Ri e Re, formam um capacitor esférico. Quando Re = 2Ri, a capacitância do capacitor é C0. Se dobrarmos o raio da casca externa tal que Re = 4Ri, a nova capacitância será

A especificação da composição de um combustível comercializado no Brasil é de 27% de álcool e o restante de gasolina. Para testar os combustíveis nos postos para saber se estes estão dentro dessa proporção, é utilizado um tubo de 100 ml, onde se coloca inicialmente 50 ml de combustível e completa-se o tubo com outros 50 ml de água. Considerando a densidade da água 1 g/cm 3 , a do álcool 0,80 g/cm 3 e a da gasolina 0,70 g/cm 3 , após alguns minutos de repouso, pode-se medir a fração de gasolina no tubo. Para que o combustível esteja na composição especificada, tal medida deve corresponder a quantos mililitros de gasolina?