Em uma das cenas do filme Crepúsculo, Edward, o herói vampiro, impede o atropelamento da mocinha, a humana Bella, por uma van que derrapa desgovernada sobre o asfalto congelado, usando apenas a força de seu braço, como mostra a imagem.
Embora esse ato heroico seja fisicamente impossível da maneira como apresentado no filme, considere que a van possua uma massa de 2 toneladas e que derrapava a uma velocidade escalar constante de 54 km/h até ser parada pelo braço de Edward. Considere também que o intervalo de tempo entre o momento em que se inicia o contato da mão do vampiro com o automóvel e o instante em que a van para totalmente é de 0,1 s.
Nessas condições, o módulo da força média necessária para parar esse automóvel deve ser igual a
O gráfico mostra como varia no tempo o fluxo magnético através de cada espira de uma bobina de 300 espiras, enroladas próximas umas das outras, garantindo que todas são atravessadas pelo mesmo fluxo.
Nessas condições, o módulo da força eletromotriz induzida na bobina no intervalo entre 0ms e 0,6ms, em V, é igual a
A velocidade de uma partícula que se move ao longo do eixo x varia de acordo com a expressão v = 2t2 − 20, no SI.
Nessas condições, o módulo da aceleração média da partícula no intervalo de tempo t1 e t2, respectivamente iguais a 1,0s e 3,0s, em m/s2, é igual a
As figuras a seguir representam uma foto e um esquema em que F1 e F2 são fontes de frentes de ondas mecânicas planas, coerentes e em fase, oscilando com a frequência de 4,0 Hz. As ondas produzidas propagam-se a uma velocidade de 2,0 m/s. Sabe-se que D > 2,8 m e que P é um ponto vibrante de máxima amplitude.
Nessas condições, o menor valor de D deve ser
A ultrapassagem nas estradas é um dos principais motivos de acidentes no trânsito, o que contribui, na maioria das vezes, para o aumento da demanda na rede pública de saúde. Um veículo com 4,0m de comprimento, trafegando em uma estrada plana e reta com velocidade constante de 50.0km/h, ultrapassa outro veículo que tem 12,0m de comprimento e trafega no mesmo sentido com velocidade constante de 30,0km/h.
Nessas condições, o intervalo de tempo da ultrapassagem, em segundos, é de, aproximadamente,
Um secador de cabelos tem potência 1.200 W. Esse secador está ligado a uma linha de 120 V para tomadas, com a limitação dada por um fusível de 15 A.
Nessas condições, o fusível
Aceleradores de partículas são ambientes onde partículas eletricamente carregadas são mantidas em movimento, como as cargas elétricas em um condutor. No Laboratório Europeu de Física de Partículas – CERN, está localizado o mais potente acelerador em operação no mundo. Considere as seguintes informações para compreender seu funcionamento:
- os prótons são acelerados em grupos de cerca de 3000 pacotes, que constituem o feixe do acelerador;
- esses pacotes são mantidos em movimento no interior e ao longo de um anel de cerca de
30 km de comprimento;- cada pacote contém, aproximadamente, 1011 prótons que se deslocam com velocidades próximas à da luz no vácuo;
- a carga do próton é igual a 1,6 × 10–19 C e a velocidade da luz no vácuo é igual a 3 × 108 m × s-1.
Nessas condições, o feixe do CERN equivale a uma corrente elétrica, em ampères, da ordem de grandeza de:
A figura abaixo representa um macaco hidráulico constituído de dois pistões A e B de raios RA = 60 cm e RB = 240 cm , respectivamente. Esse dispositivo será utilizado para elevar a uma altura de 2 m, em relação à posição inicial, um veículo de massa igual a 1 tonelada devido à aplicação de uma força F . Despreze as massas dos pistões, todos os atritos e considere que o líquido seja incompressível.
Nessas condições, o fator de multiplicação de força deste macaco hidráulico e o trabalho, em joules, realizado pela força F , aplicada sobre o pistão de menor área, ao levantar o veículo bem lentamente e com velocidade constante, são, respectivamente,
O olho humano é sensível às radiações eletromagnéticas que têm comprimento de onda na faixa de 400nm a 0,7µm, conhecida como região de luz visível do espectro eletromagnético.
Nessas condições, o comprimento de onda da luz visível, em milímetro, é da ordem de
Considere quatro hastes metálicas com coeficiente de dilatação térmica α e soldadas entre si de modo a formar um quadrado de área A. Suponha que, em resposta a uma variação de temperatura ΔT, as hastes dilatem linearmente e a área sofra um incremento dado porΔA = AkΔT.
Nessas condições, o coeficiente k pode ser dado por