Questões de Física - MACKENZIE | Gabarito e resoluções

Uma partícula de massa 1 g, eletrizada com carga elétrica positiva de 40 C, é abandonada do repouso no ponto A de um campo elétrico uniforme, no qual o potencial elétrico é 300 V. Essa partícula adquire movimento e se choca em B, com um anteparo rígido. Sabendo-se que o potencial elétrico do ponto B é de 100 V, a velocidade dessa partícula ao se chocar com o obstáculo é de

Duas cargas eltricas puntiformes, q1= 3,00e q2 = 4,00,encontram-se num local onde k = 9.109N.m2 / C2.Suas respectivas posies so os vrtices dos ngulos agudos de um tringulo retngulo issceles, cujos catetos medem 3,00 mmcada um. Ao colocar-se outra carga puntiforme, q3= 1,00,no vrtice do ngulo reto, esta adquire uma energia potencial eltrica, devido presena de q1e q2igual a

(Mackenzie 2010) Um estudante, ao fazer a experiência em que um feixe de luz monocromático vai da água, de índice de refração 1,3, para o ar, de índice de refração 1,0, pode concluir que, para essa onda,

(Mackenzie 2010) Uma chapa metálica de área 1 m2, ao sofrer certo aquecimento, dilata de 0,36 mm2. Com a mesma variação de temperatura, um cubo de mesmo material, com volume inicial de 1 dm3, dilatará

(Mackenzie 2010) Um balde de 400 g é suspenso por um fio ideal que tem uma extremidadepresa a um bloco de massa 12 kg. O conjunto está em repouso, quando se abre a torneira, queproporciona uma vazão de água ( = 1 kg/L), constante é igual a 0,2 L/s. Sabendo-se que o coeficiente de atrito estático entre o bloco e a superfície horizontal que osuporta E = 0,4 e que a polia é ideal, esse bloco iniciará seu deslocamento no instanteimediatamente após Dado: g =10 m/s2

(Mackenzie 2010) Um corpo de peso 30 N repousa sobre uma superfcie horizontal decoeficiente de atrito esttico 0,4. Por meio de uma mola de massa desprezvel, de comprimentonatural 20 cm e constante elstica 20, prende-se esse corpo em uma parede como mostraa figura. A mxima distncia a que podemos manter esse corpo da parede e em equilbrio serde

(Mackenzie 2010) Uma placa de alumnio (coeficiente de dilatao linear do alumnio = 210-5C-1), com 2,4 m2 de rea temperatura de 20 C, foi aquecido 176 F. O aumento de rea da placa foi de

(Mackenzie 2010) Um termômetro graduado na escala Celsius (oC) é colocado juntamente com dois outros, graduados nas escalas arbitrárias A (oA) e B (oB), em uma vasilha contendo gelo (água no estado sólido) em ponto de fusão, ao nível do mar. Em seguida, ainda ao nível do mar, os mesmos termômetros são colocados em uma outra vasilha, contendo água em ebulição, até atingirem o equilíbrio térmico. As medidas das temperaturas, em cada uma das experiências, estão indicadas nas figuras 1 e 2, respectivamente. Para uma outra situação, na qual o termômetro graduado na escala A indica 17 oA, o termômetro graduado na escala B e o graduado na escala Celsius indicarão, respectivamente,

Considere os pontos A e B do campo elétrico gerado por uma carga puntiforme positiva Q no vácuo (k0= 9 109N.m2/C2 ). Uma outra carga puntiforme, de 2 C, em repouso, no ponto A, é levada com velocidade constante ao ponto B, realizando-se o trabalho de 9 J. O valor da carga Q, que cria o campo, é:

(Mackenzie 2009) A regio da cidade de Nova Iorque, nos Estados Unidos da Amrica do Norte, destacada entre os meteorologistas por ficar com temperaturas muito baixas no inverno (at - 40C) e elevadas no vero (entre 35C e 40C). Nessas condies, dois fios metlicos possuem, em um dia de rigoroso inverno, os mesmos comprimentos Lo1= Lo2 = 10,000 m. Os coeficientes de dilatao linear mdios dos materiais desses fios so, respectivamente, 1 = 1,0 10-5C-1 e 2 = 2,6 10-5C-1. A variao de temperatura que esses fios devem sofrer juntos, para que a diferena entre seus comprimentos seja 8,0 10-3 m, :

(Mackenzie 2009) As armaduras de um capacitor plano, distanciadas entre si de 1,00 mm,estão submetidas a uma d.d.p. de 1,67 kV. Em um certo instante, um próton (m = 1,67 10-27kg; q = + e = 1,60 10-19 C) chega ao ponto A com energia de 3,34 10-1 MeV, segundo adireção orientada do eixo x. O ponto A é a origem do sistema de referências. No ponto deabscissa x = 4,00 mm, a ordenada de sua posição é, segundo o referencial indicado na figura, aproximadamente igual a: Desprezar os efeitos gravitacionais e os efeitos relativísticos Dado: 1 MeV = 1,6 10-13

(Mackenzie 2008) Na ilustração a seguir, A e B são pontos de uma mesma reta tangente à circunferência no ponto B, assim como C e D são pontos de uma outra reta tangente a mesma circunferência no ponto C. Os segmentos BC e AD são paralelos entre si e a medida do ângulo θ é 1,30 rad. Dados: Raio da circunferência = R med  = med = 2R sen 0,65 rad = 0,6 cos 0,65 rad = 0,8 sen 1,30 rad = 0,964 cos 1,30 rad = 0,267 Dois pequenos corpos passam, simultaneamente, pelo ponto Ae dirigem-se ambos para o ponto D. Sabe-se que um deles descreve a trajetória ABCD, com velocidade escalar constante v1, e que o outro segue a trajetória AD, com velocidade escalar constante v2. Se ambos chegam juntos ao ponto D, podemos afirmar que a relação entre essas velocidades é

(Mackenzie 2008) Ao nível do mar, certa pessoa necessitou aquecer 2,0 litros d'agua, utilizando um aquecedor elétrico de imersão, cuja potência útil e constante é igual a 1,0 kW. O termômetro disponibilizado estava calibrado na escala Fahrenheit e, no início do aquecimento, a temperatura indicada era 122 oF. O tempo mínimo necessário para que a água atingisse a temperatura de ebulição foi Dados: dágua = 1,0 g/cm3 cágua = 1,0cal/(g . oC) 1 cal = 4,2 J

(Mackenzie 2008) Na determinação do valor de uma carga elétrica puntiforme, observamosque, em um determinado ponto do campo elétrico por ela gerado, o potencial elétrico é de 18kV e a intensidade do vetor campo elétrico é 9,0 kN/C. Se o meio é o vácuo (k0 = 9.109N.m2/C2), o valor dessa carga é

Nos vrtices de um tringulo equiltero de altura 45 cm, esto fixas as cargas puntiformes QA, QB e QC, conforme a ilustrao a seguir. As cargas QB e QC so idnticas e valem - 2,0 cada uma. Em um dado instante, foi abandonada do repouso, no baricentro desse tringulo, uma partcula de massa 1,0 g, eletrizada com a Q = + 1,0 e, nesse instante, a mesma sofreu uma acelerao de mdulo 5,0 . 102 m/s2, segundo a direo da altura h1, no sentido de A para M. Neste caso, a carga fixada no vrtice A DADO: k0 = 9 . 109 N . m2/C2