Questões de Física - ESPCEX | Gabarito e resoluções

(EsPCEx - 2023) Um soldado, fixo em sua posio, durante um treinamento de tiro, na instruo militar, utiliza um fuzil e dispara, em direo ao alvo, um projtil que se desloca com uma velocidade horizontal constante de mdulo Vp. O alvo atingido e o som produzido no impacto ouvido pelo mesmo soldado num intervalo de tempo aps o disparo. Considerando o mdulo da velocidade de propagao do som, no ar, igual a Vs, desprezando a resistncia do ar e a ao da acelerao da gravidade, podemos afirmar que a distncia da arma at o alvo dada por:

(EsPCEx - 2023) O Grfico Ifornece a intensidade da fora resultante F sobre uma moto de 160 kg, em funo do tempo t. O Grfico Iest associado apenas aos primeiros 20 s de movimento da moto. O Grfico Il fornece o mdulo da velocidade v da moto em funo do tempo t, entre 20 s e 25 s. No instante 0 s, a moto parte do repouso e, em 20 s, atinge a velocidade escalar V1. Sabendo que toda a sua trajetria retilnea, a variao da quantidade de movimento da moto entre os instantes 23 s e 25s, em kg m/s, :

(EsPCEx - 2023) Um jogador de basquete arremessa uma bola verticalmente para cima com velocidade i de mdulo V01. Aps um intervalo de tempo igual a 2 s, o mesmo jogador lana, da mesma posio, uma segunda bola, tambm verticalmente para cima, com uma velocidade de mdulo V02, sendo. Se desprezarmos a resistncia do ar e considerarmos o mdulo da acelerao da gravidade igual a g, o intervalo de tempo decorrido entre o lanamento da primeira bola e o seu encontro com a segunda bola :

(EsPCEx - 2023) Um aparelho gerador de ondas produz uma onda= estacionria, no plano vertical, em uma corda com extremidades presas nos pontos A e B, conforme representado no desenho abaixo. A distncia entre os pontos A e B de 2 m, e a velocidade de propagao da onda na corda de 300 cm/s. A frequncia, em Hz, da onda estacionria :

(EsPCEx - 2023) Dois pescadores e um aprendiz estdo puxando um barco pelo ponto 0 ao longo de um canal retilneo localizado em uma regido horizontal plana. Os dois pescadores e o aprendiz puxam o barco com foras de mdulo F1, F2 e F3, respectivamente, cujos mdulos e direes de F1 e F2so indicados no desenho. Todas as foras e o canal esto no mesmo plano horizontal. A intensidade da menor fora F3que o aprendiz deve exercer sobre o barco para mant-lo em uma direo paralela as margens : Dados:Consideree.

(EsPCEx - 2023) Uma plataforma circular plana esta girando em um plano horizontal, em torno de um eixo fixo vertical, que passa pelo ponto O, a 30 rotaes por minuto, conforme representado no desenho abaixo. Sobre a plataforma giratria, encontra-se uma pequena moeda. Sabendo que o coeficiente de atrito estatico entre a moeda e a plataforma 0,78, a mxima distncia do centro da plataforma, em m, que a moeda poderficar sem deslizar : Dados:Despreze a resistncia do ar e as dimenses da moeda; considere o mdulo da acelerao da gravidade igual ae.

(EsPCEx - 2023) O desenho a seguir representa um sistema em equilbrio esttico, preso ao teto e composto por: polias e fios ideais de massas desprezveis; pelos cubos A e B, feitos de mesma substncia e com arestas iguais de comprimento L. O cubo B est parcialmente imerso em um lquido homogneo dentro de um recipiente. Observa-se que uma parte da aresta do cubo B, de comprimento , a altura da parte emersa do cubo. Podemos afirmar que a razo entre a densidade dos cubos e a densidade do lquido :

(EsPCEx - 2023) Uma mquina trmica opera segundo o ciclo de Carnot com um rendimento de 0,2. Se aumentarmos a temperatura da fonte quente em 25%, o novo rendimento dessa mquina trmica, segundo o ciclo de Carnot, ser de:

(EsPCEx - 2023) Uma substncia pura pode se apresentar em trs estados de agregao: slido, lquido e gasoso. Com relao as mudanas de fase a presso constante de uma determinada substncia pura, podemos afirmar que:

(EsPCEx - 2023) O desenho a seguir representa um raio de luz monocromtica que atravessa trs meios distintos e homogneos M1, M2 e M3cujos ndices de refrao so iguais a n1, n2 e n3, respectivamente. Os ngulos a1, a2 e a3 so formados entre o raio e a normal s respectivas superfcies planas e horizontais de separao entre os meios.Supondo que podemos afirmar que:

(EsPCEx - 2023) O desenho a seguir representa o espao que foi mapeado com os eixos cartesianos xy com origem no ponto O. Na regio, hum campo eltrico uniforme de sentido contrrio orientaodo eixo x. Uma carga eltrica puntiforme positiva q, de massa m, lanada do ponto A, do eixo x, com uma velocidade inicial , na regio em que o campo atua. Ela desloca-se sob ao exclusiva do campo eltrico at chocar-se em um anteparo, no ponto B do eixo y, conforme representado no desenho. Podemos afirmar que o mdulo da carga eltrica q dado por: Dados: o ngulo entreevale;;e.

(EsPCEx - 2023) O Desenho Irepresenta um fio condutor retilneo homogneo, horizontal e de comprimento L percorrido por uma corrente eltrica i . O centro de massa do fio est conectado a molas ideais e verticais M1 e M2. A mola M1 esta conectada ao teto, e M2, ao solo, conforme indicado no Desenho I. O sistema encontra-se em equilbrio esttico. As molas M1 e M2 esto, respectivamente, com um aumento e uma diminuio, de mdulo igual a x0, em seu comprimento natural. Em seguida, todo o fio condutor fica imerso em um campo magntico uniforme de intensidade B, conforme representado no Desenho II. O sistema atinge um novo equilbrio esttico, com o fio na horizontal e M1 e M2 sofrendo, respectivamente, uma diminuioe um aumento, de mdulo igual a x1, em seu comprimento natural. Podemos afirmar que x0, igual a: Dados:M1 e M2 tm constante elstica, respectivamente, igual a k1 e k2 ; representa o vetor campo magntico que perpendicular ao plano do papel e estsaindo dele; e o fio condutor esta no plano do papel.

(EsPCEx - 2022) Dois recipientes de mesma forma e tamanho so feitos do mesmo material e tm o coeficiente de dilatao volumtrico igual a . Um deles est completamente cheio de um lquido A com coeficiente de dilatao real igual a , e o outro est completamente cheio de um lquido B com coeficiente de dilatao real igual a . Em um determinado instante, os dois recipientes so aquecidos e sofrem a mesma variao de temperatura. Devido ao aquecimento, um dcimo do volume inicial do lquido A transborda e um oitavo do volume inicial do lquido B tambm transborda. Com relao situao exposta, podemos afirmar que verdadeira a seguinte relao:

(EsPCEx - 2022) As mquinas trmicas operam em ciclos, entre duas fontes de calor e realizam trabalho. Com relao a essas mquinas, podemos afirmar que

(EsPCEx - 2022) Um observador analisou o movimento circular uniforme de uma partcula P ao longo de uma circunferncia de raio igual a 3 m e velocidade escalar linear igual a m/s. Ele fez o desenho abaixo indicando a posio da partcula, no instante de observao t = 3 s, que se desloca no sentido anti-horrio da circunferncia. Ele tambm traou um eixo X ao longo do dimetro com a sua origem no centro da circunferncia. Esse observador pode afirmar que a funo horria que descreve a posio da projeo da partcula P ao longo do eixo X, no SI, dado por: