Uma esfera metálica oca, cujo raio da superfície externa é R, está eletrizada com carga positiva e localizada no vácuo. Considere o ponto X, localizado no centro da esfera, e dois pontos, Y e Z, localizados fora da esfera e distando, respectivamente, R e 3R da superfície externa da esfera.
Adotando-se o potencial elétrico como nulo a uma distância infinita da esfera e denominando-se VX, VY e VZ os potenciais elétricos dos pontos X, Y e Z, respectivamente, tem-se:
Em uma aula de tênis, um aprendiz, quando foi sacar, lançou a bola verticalmente para cima e a golpeou com a raquete exatamente no instante em que ela parou no ponto mais alto, a 2,45 m de altura em relação ao piso da quadra. Imediatamente após esse movimento, a bola partiu com uma velocidade inicial horizontal V0 e tocou o solo a 16,8 m de distância da vertical que passava pelo ponto de partida.
Adotando-se g = 10 m/s2, desprezando-se a resistência do ar e a rotação da bola ao longo de seu trajeto, o módulo de V0 quando a bola perdeu contato com a raquete foi de
Na formação escolar é comum tratarmos de problemas ideais, como lançamentos verticais de objetos nos quais se despreza a resistência do ar. Mas podemos também abordar um problema destes sem esta simplificação.
Um objeto é lançado verticalmente pra cima, a partir do solo, com velocidade 20 m/s. Na subida este objeto sofre uma perda de 15% em sua energia mecânica devido às forças dissipativas.
Adotando-se g = 10 m/s2, a altura máxima que será atingida por este objeto em relação ao solo será, em metros, de:
Se necessário:
- Adote g = 10 m/s2 para a aceleração da gravidade local;
- Use d = 1000 kg/m3 para a densidade da água dos canais de Veneza.
A figura a seguir mostra um sistema massa-mola oscilando na vertical com um período T, medido em segundos. A massa m do bloco e a constante elástica k da mola, considerada ideal, também são indicadas na figura:
Adotando π= 3 , assinale a alternativa que apresenta o período T do sistema massa-mola:
A figura mostra um detalhe de um aparelho utilizado para reproduzir discos de vinil que pode fazê-los girar com frequências constantes de 33 rpm ou 45 rpm.
Adotando π = 3, se um mesmo disco de vinil tem sua frequência de rotação aumentada de 33 para 45 rpm, sua velocidade angular aumenta de
Considere que, em determinado intervalo de tempo, um CD de 12 cm de diâmetro esteja em movimento circular e uniforme, girando a 180 rpm.
Adotando π = 3, é correto afirmar que, nesse intervalo de tempo,
A figura a seguir mostra um sistema massa-mola oscilando na vertical com um período T, medido em segundos. A massa m do bloco e a constante elástica k da mola, considerada ideal, também são indicadas na figura:
Adotando 𝜋 = 3 , assinale a alternativa que apresenta o período T do sistema massa-mola:
Um condutor no formato de U, inclinado de um ângulo α em relação ao plano horizontal, sustenta, em repouso, um fio retilíneo de 10 cm de comprimento e de 50 g de massa que é percorrido por uma corrente i = 2 A, formando uma espira retangular. O circuito (fio em U + fio retilíneo) está imerso em um campo magnético perpendicular ao plano da espira (ver figura).
Adotando senα = 0,8, cosα = 0,6 e aceleração da gravidade igual a 10 m/s2, pode-se dizer que, nessas condições, a intensidade do campo magnético é de
Um carrinho executa um movimento uniforme ao longo de uma trajetória retilínea, que coincide com o eixo principal de um espelho esférico cujo módulo do raio de curvatura é de 100cm. O cronômetro é zerado, quando o carrinho passa exatamente sobre o centro de curvatura (C) do espelho. A partir daí verifica-se que, no instante 2,5s, o espelho esférico conjuga uma imagem invertida e aumentada de 2 vezes do carrinho.
Adotando o referencial no vértice (V) do espelho esférico e a orientação positiva, conforme indicado na figura, a função horária do espaço em função do tempo para o movimento do carrinho, em unidades do SI, está corretamente expressa na alternativa:
Um bloco homogêneo de massa (m) está colocado em um plano inclinado formando um ângulo θ com a horizontal, conforme a figura. Existem duas condições possíveis para esse bloco:
I) permanecer em equilíbrio estático sob ação de uma força de atrito estático, cujo coeficiente de atrito estático é µe; ou
II) descer o plano inclinado sob a ação de uma força de atrito dinâmico, cujo coeficiente de atrito dinâmico é µd.
Adotando g para a intensidade da aceleração da gravidade no local, é correto afirmar que: