Um submarino se movimenta horizontalmente numa certa profundidade com velocidade constante e possui um sonar na parte frontal. O medidor de velocidade do submarino quebrou e eles querem usar o efeito Doppler para determinar a atual velocidade. O sonar emite uma onda sonora horizontalmente em direção a um paredão rochoso vertical que está à sua frente. O sonar do submarino emite a frequência de 312480 Hz e recebe de volta uma onda refletida com frequência de 315000 Hz. Considere que a velocidade da onda sonora na água é de 1500 m/s e que a água está parada.
Nesse caso, a velocidade do submarino é de:
Um pneu de automóvel tem sua pressão aumentada em 15% depois de uma viagem. Suponha que a temperatura inicial do pneu seja 300 K e que não haja alteração do seu volume.
Nesse caso, a variação de temperatura no pneu equivale, em kelvin, a:
A força magnética que atua em uma partícula elétrica é expressa pela seguinte fórmula:
F = q × v × B senθ
q – carga elétrica da partícula
v – velocidade da partícula
B – campo magnético
θ – ângulo entre a velocidade da partícula e o campo magnético
Admita quatro partículas elétricas idênticas, P1, P2, P3 e P4, penetrando com velocidades de mesmo módulo em um campo magnético uniforme B, conforme ilustra o esquema.
Nesse caso, a partícula em que a força magnética atua com maior intensidade é:
Uma massa de água no estado sólido, inicialmente à temperatura de –10 ºC, é aquecida até atingir a temperatura final de 80 ºC. Considere que todo o processo tenha ocorrido à pressão constante de 1,0 atm e que essa massa de água tenha recebido um total de 16500 cal para o processo térmico. Sem levar em conta os efeitos de sublimação do gelo para temperaturas abaixo de 0 ºC, assuma que o valor para o calor específico do gelo seja de 0,5 cal/g ºC, que o calor específico da água seja 1,0 cal/g ºC e que o calor latente de fusão do gelo seja de 80,0 cal/g.
Nesse caso, a massa de água aquecida, em gramas, durante o processo é de
Um espelho côncavo tem raio de curvatura igual a 40 cm. Um objeto é colocado a 60 cm do vértice do espelho.
Nesse caso, a distância da imagem em relação ao espelho será:
Um projetor de imagens é um sistema óptico constituído de uma lente convergente, na qual o objeto a ser projetado deve ficar posicionado entre o ponto antiprincipal (2f) e o foco principal da lente. Considere um projetor que possui uma lente convergente com distância focal f de 20 cm e um objeto colocado a uma distância de 22 cm à frente dessa lente.
Nesse caso, a distância da imagem em relação à lente é de:
Analise o gráfico que apresenta o aumento da temperatura da Terra entre os anos de 2011 e 2016, em ºC, em relação à média do século XX.
Suponha que o aumento de temperatura tivesse ocorrido, ano a ano, a partir de 2011, de acordo com uma progressão aritmética de razão 0,04.
Nesse caso, a diferença entre o valor real do aumento da temperatura no ano de 2016, indicado no gráfico, e o valor obtido pela progressão aritmética seria de
O esquema representa a experiência feita por Torricelli. A cuba e o tubo contêm mercúrio líquido e têm como finalidade a medição da pressão atmosférica.
Verificou-se nessa experiência que, ao nível do mar, a altura da coluna de mercúrio dentro do tubo foi de 76 cm para uma pressão atmosférica de 105 N/m2 e uma aceleração da gravidade de 10 m/s2.
Nessas mesmas condições, substituindo-se o mercúrio por um líquido de densidade absoluta 8 × 103 kg/m3, a altura da coluna do líquido dentro do tubo será igual a
Faça a análise da seguinte situação: um objeto se encontra a 30 cm de um espelho esférico e sua imagem formada é três vezes menor e direita, em termos do objeto.
Nessas condições, verifica-se que
Em módulo, a quantidade de calor cedida por 500g de água, quando sua temperatura é reduzida de 95°C para 55°C, é a mesma de que necessita absorver uma massa m de gelo, a 0°C, sob pressão normal, para fundir-se completamente.
Nessas condições, sendo 1cal/g°C o calor específico da água e 80cal/g, o calor latente de fusão do gelo, o valor de m, em gramas, é igual a