O valor da aceleração da gravidade na superfície da Terra é representado por g. Quando necessário, adote: para aceleração da gravidade g, o valor 10 m/s² no vácuo; para a massa específica (densidade) da água, o valor 1000 kg/m³ = 1g/cm³; para o calor específico da água, o valor 1,0 cal /(g °C) (1 caloria \( \cong \) 4 joules).

Uma sirene de uma ambulância em repouso emite uma onda sonora considerada plana, que se propaga no ar (que está em repouso em relação ao solo) em uma direção horizontal, com velocidade V igual a 330 m/s e comprimento de onda igual a 12,5 cm. Na mesma região em que a onda se propaga, um atleta está correndo, em uma pista horizontal, com velocidade C igual a 8m/s, formando um ângulo de 60º com a direção de propagação da onda. Logo, a frequência do som que o atleta ouve é:

Os principais fatores que afetam a eficiência da produção de raios X provocada pela interação de elétrons com um material-alvo incluem o número atômico (Z) do material- alvo e a energia cinética (E em MeV) dos elétrons incidentes. A razão entre as perdas de energia por processos radiativos (S_rad) e as perdas de energia por ionização (S_ion), no intervalo de energias dos raios X diagnósticos (20 a 150 kV), é aproximadamente expressa por

\( \dfrac{S_{rad}(E)}{S_{ion}(E)}=\dfrac{Z^nE^n}{800} \)

As potências m e n que descrevem, correta e respectivamente, a relação \( ^Srad^{(E)}/S_{ion}(E) \) são:

O nível sonoro, em decibel (dB), é calculado pela expressão:

\( n=10 \log_{10}\left({\large{I \over I_0}}\right) \)

Uma conversa normal entre duas pessoas gera sons de níveis sonoros entre 50 e 60 dB, enquanto pessoas gritando podem gerar sons de níveis superiores a 100 dB. Supondo que, no centro de um estádio de futebol, foram realizadas medidas para avaliar o ruído médio de uma pessoa gritando a palavra “gol” em diferentes posições das arquibancadas. O valor médio obtido, considerando um grande número de medidas, foi de 100 dB. Com esse dado, estimou-se o ruído sonoro produzido por 10 000 pessoas, distribuídas aleatoriamente nas arquibancadas, enquanto gritavam, simultaneamente, a palavra “gol”.

O valor médio estimado para o ruído produzido por essas pessoas, na posição central desse estádio hipotético, foi de

Considere a velocidade de escape a partir da superfície de um planeta hipotético com massa duas vezes a da Terra e o mesmo raio terrestre. Despreze a resistência do meio, a influência de outros astros e os efeitos de rotação. Indique quantas vezes a velocidade de escape nesse planeta é maior que a velocidade de escape terrestre.

Um astronauta chamado Alex, com 30 anos, decide viajar a uma estrela localizada a 24 anos-luz de distância da Terra, com velocidade constante de v = 0,8 c. Ele permanece na estrela por 6 anos (no seu referencial) antes de retornar à Terra na mesma velocidade. Considere o fator de Lorentz \( \gamma \) = 5/3 ≈ 1,667. Determine, em anos, o tempo total que se passou na Terra, do ponto de vista de quem ficou na Terra, e para Alex, do ponto de vista dele, respectivamente.

Assinale a opção correta a respeito da estática dos corpos rígidos.

Um bloco de massa m = 6 kg está apoiado em um plano horizontal perfeitamente liso quando é puxado por uma corda com inclinação θ = 37° com o plano horizontal, conforme figura abaixo. O bloco percorre 12 metros de deslocamento com a horizontal e possui aceleração de 1 m/s2. Assinale a alternativa que apresenta, aproximadamente, o valor do trabalho, em N.m, que a força realiza nesse deslocamento. Considere o deslocamento e aceleração apenas horizontais, cos 37° = 0,80 e sen 37° = 0,60.

Um ciclista com velocidade linear inicial de 5 m/s e 70 kg de massa, participa de uma corrida, em uma pista circular de 50 m de raio. Qual a velocidade linear do ciclista, em m/s, após completar 10 s de corrida com uma aceleração tangencial constante de 0,5 m/s² e qual a força centrípeta, em N, necessária para manter a trajetória circular, sem derrapar?

Um vaso comunicante contém um volume V0 = 2,00 L de água e possui duas colunas verticais conectadas por um tubo de conexão de comprimento Lo = 10,0 cm e área de seção transversal A_c = 100 cm², conforme a figura. Sobre cada uma das colunas verticais, colocam-se duas massas distintas: m₁ = 200 g sobre a coluna de área A₁ = 100 cm² e m₂ = 100 g sobre a coluna de área A₂ = 400 cm². Admita que o sistema atinge o equilíbrio estático, que a água é incompressível e despreze o atrito. Dadoo exposto, assinale a alternativa que corresponde à altura da coluna de água sob a massa m₁.

Examine a figura abaixo.

A figura acima apresenta um ciclo reversível a que é submetido 1mol de um gás monoatômico ideal, Sabendo que o volume Vc = 10Vb e que o processo bc é uma expansão adiabática, com Pb= 10 atm  Vb = 2 x 10^-3 m³, determine, para o ciclo completo, a energia fornecida ao gás em forma de calor e assinale a opção correta.

Dados: 1 atm= 1x10⁵ Pa;  e \( γ=1 \).