Unaerp 2013.1 — Questões de Física comentadas — Método TEF

Um tubo em U, de extremidades abertas, contendo dois líquidos imiscíveis de densidades $\mu_1$ e $\mu_2$, respectivamente. As alturas de suas colunas são representadas na figura abaixo. A razão entre as densidades $\mu_1$ e $\mu_2$ é:

Um fio de cobre, de área de seção transversal, é percorrido por uma corrente contínua de $6{,}4\,\mathrm{A}$. Qual o número de elétrons que passa pela seção transversal em $5\,\mathrm{s}$? ($e=1{,}6\times10^{-16}\,\mathrm{C}$)

Um gás ideal sofre um processo isobárico alterando o seu estado inicial A para um estado final B, tendo em A um volume igual a $0{,}4\,\mathrm{m^3}$ e temperatura de $200\,\mathrm{K}$. Em B seu volume é de $1{,}2\,\mathrm{m^3}$, se considerarmos $nR=20\,\mathrm{J/K}$, onde $n$ é o número de mols e $R$ a constante universal dos gases perfeitos. Podemos afirmar que a pressão sob a qual se realiza o processo é, em Pa:

Um corpo de massa $m=0{,}05\,\mathrm{kg}$, preso por uma mola, oscila em torno do equilíbrio $O$, realizando um movimento MHS. Na ausência de forças dissipativas, a energia mecânica total do sistema é $5\,\mathrm{J}$ e a constante elástica da mola é $k=50\,\mathrm{N/m}$. Podemos afirmar que a amplitude de oscilação é, em m:

Dois resistores $R_1$ e $R_2$ são colocados em paralelo em um circuito. A tensão em $R_1$ é de $12\,\mathrm{V}$ quando uma corrente de $2\,\mathrm{A}$ atuar em $R_1$. E a tensão em $R_2$ é de $30\,\mathrm{V}$ quando uma corrente de $2\,\mathrm{A}$ atuar em $R_2$. Os dois resistores obedecem à lei de Ohm. Podemos afirmar que o valor da resistência equivalente é, em $\Omega$:

O sacador do time russo de voleibol saca, fazendo com que a bola chegue às mãos do líbero do time brasileiro com velocidade de $108\,\mathrm{km/h}$. Este amortece a bola passando-a para o levantador com velocidade de $36\,\mathrm{km/h}$. Desprezando a variação de energia potencial e sabendo que a massa da bola de vôlei é de $270\,\mathrm{g}$, a energia dissipada na recepção é, em J:

Um movimento apresenta velocidade dada pela equação

na qual $t$ é tempo e $a$ e $b$ são coeficientes. Considerando que as unidades de $v$ e $t$ são do Sistema Internacional de Unidades (SI), as unidades de $a$ e $b$ são, respectivamente:

A figura mostra uma residência com um prédio ao lado. A janela de vidro do prédio tem seu centro no alinhamento do cume do telhado da residência. A janela da residência tem seu centro a $1{,}5\,\mathrm{m}$ do chão na parede oposta ao do prédio. Considerando que às $6\mathrm{h}$ da manhã a luz do Sol incide perpendicularmente à janela do prédio e, às $12\mathrm{h}$, a incidência de luz do Sol é vertical, a luz refletida na janela do prédio entrará pela janela da residência às:

Uma residência utiliza aquecedor solar para aquecer a água de banho, mas devido ao inverno a água não está a uma temperatura agradável, apenas $22\,{}^{\circ}\mathrm{C}$. Como ela passa por um chuveiro, este então é ligado em uma posição que dissipa $700\,\mathrm{W}$ de potência e assim aumenta a temperatura do banho para $32\,{}^{\circ}\mathrm{C}$. A massa de água necessária que deve escoar a cada segundo para se obter a temperatura final é, em g:

Considere $1\,\mathrm{cal}=4{,}2\,\mathrm{J}$.

Em 04.07.12 foi anunciada a “provável” descoberta do bóson de Higgs, cujo decaimento gera todas as partículas conhecidas e capaz de explicar as massas das partículas. Para isso foi utilizado o LHC (Large Hadron Collider) do CERN (Centro Europeu de Pesquisa Nuclear). Esse equipamento possibilita a colisão de prótons com energia de $4\,\mathrm{TeV}$ ($10^{12}$ elétron-volts). Sabendo que $1\,\mathrm{eV}$ equivale a $1{,}6\cdot10^{-19}\,\mathrm{J}$, essa energia vale, em J: