A figura ilustra o looping dado pelo skatista de massa m.

(https://www.redbull.com/br-pt/looping-da-morte. Adaptado)

Desprezando todos os atritos, o menor valor da rampa h para que o skatista, partindo do repouso, realize a manobra de looping completa, ou seja, não caia no ponto mais alto do looping, é de

A Teoria da Relatividade Geral prevê que, em escala astronômica, sob ação de um campo gravitacional, a trajetória da luz pode ser curva. Essa curvatura foi observada pela primeira vez em um experimento na cidade de Sobral, no Ceará, em 1919. Considere um exemplo simplificado e aproximado do efeito dessa curvatura em um fóton que passa próximo à Terra, como ilustra a imagem a seguir:



(https://midia.atp.usp.br/impressos/lic/ modulo01/luz_ondas_PLC0004/LUZ_top02.pdf. Adaptado)

Dado que a velocidade da luz no vácuo é igual a 3,0 x 10⁸ m/s, e o raio da Terra R_T é aproximadamente 6,3 x 10⁶ m, o tempo, em segundos, que o fóton fica sujeito à atração gravitacional da Terra é de

A figura ilustra um desvio para o vermelho nos espectros de absorção de uma galáxia, em uma medição realizada em 1930 pelo astrônomo Edwin Hubble.



(https://commons.wikimedia.org/wiki/File:Redshift.svg. Adaptado)

A partir dessas evidências, Hubble formulou a lei que leva seu nome, estabelecendo uma relação linear entre a velocidade de afastamento das galáxias e sua distância da Terra. Esse fenômeno foi explicado com

A descoberta de que os núcleos atômicos são formados de partículas menores revolucionou a Física. Em 1964, os físicos Murray Gell-Mann e George Zweig propuseram que prótons e nêutrons, antes considerados indivisíveis, eram constituídos de partículas subatômicas chamadas quarks. Essa descoberta foi essencial para o desenvolvimento do Modelo Padrão da Física de Partículas, que descreve as partículas fundamentais e suas interações, incluindo a força nuclear forte, responsável por manter os prótons unidos no núcleo atômico, apesar de sua repulsão eletrostática.

Essa força nuclear forte é

Um produtor rural quer instalar uma bomba de água em seu poço residencial. Para ter uma ideia do consumo de energia desse equipamento, ele observou as informações presentes no catálogo deste tipo de bomba:



(https://anauger.com.br/wp-content/uploads/ 2024/11/MANUAL_MOTOBOMBA_3_PORTUGUES_ REV-16-JUL-24-CURVAS.pdf. Adaptado)

O produtor estima que a bomba funcione durante 6 horas por dia. Nesse contexto, ele espera que seu consumo de energia, em kWh, durante 30 dias, seja de aproximadamente

Um condutor esférico oco foi carregado eletricamente com o auxílio de um gerador eletrostático e, em seguida, isolado do ambiente. Nesse processo, de acordo com a Lei de Gauss, as cargas elétricas se distribuíram na superfície do condutor, quase instantaneamente, até encontrar uma configuração de equilíbrio.

O módulo do vetor campo elétrico E gerado por esse condutor esférico carregado de raio r, com carga elétrica Q, em função da distância d do centro do condutor, é expresso corretamente pelo gráfico:

Observe o esquema da figura em que uma partícula eletrizada negativamente circula no interior de um campo eletromagnético uniforme de intensidade B.



(https://donaatraente.wordpress.com/wp-content/uploads/2013/02/7.jpg)

Sendo a velocidade da partícula v e sua direção perpendicular às linhas de campo magnético B, a partícula sofre a ação de uma força magnética F. A unidade de medida da intensidade do campo B, em unidades fundamentais do sistema internacional, será

Observe um cubo de gelo atingido por um raio de luz.

(https://www.gettyimages.com.br/fotos/cubo-de-gelo. Adaptado)

A linha tracejada é normal e perpendicular ao ponto de incidência, com base nos ângulos de reflexão e refração, dado que sen 42º = 0,67 e n_gelo = 1,33, o ângulo β corresponde a

Pesquisadores da Universidade de São Paulo (USP) desenvolveram uma técnica utilizando varredura Z para diferenciar a lipoproteína de baixa densidade (LDL) em suas formas normal e oxidada. A LDL normal possui uma estrutura esférica perfeita, enquanto a oxidada apresenta deformações. Ao submeter amostras de LDL à luz de um laser de baixa potência, observaram que a forma oxidada altera o índice de refração do material, permitindo sua identificação.

Sendo a velocidade da luz do laser igual a 2,26 x 10⁸ m/s no ar, e igual a 1,99 x 10⁸ m/s na molécula oxidada, o índice de refração do ar em relação à molécula de LDL oxidada será de

Os fenômenos ópticos, como a reflexão e a refração, estão presentes em diversos aspectos do nosso cotidiano e são fundamentais para o entendimento de como funcionam as fibras ópticas. Elas são amplamente utilizadas em sistemas de comunicação devido à capacidade de transportar sinais de luz codificados por longas distâncias com baixas perdas. Um tipo de fibra óptica, chamada multimodo escalonado, possui um núcleo que tem de 50 a 200 micrômetros de diâmetros, com índice de refração único e coberto por um revestimento externo. Na transmissão do sinal, a luz pode tomar distintos caminhos dentro da fibra. Esse processo é possível graças