Examine a figura abaixo.

Uma partícula de massa m e carga elétrica positiva q é lançada, no instante t₀=0, perpendicularmente no interior de um campo magnético uniforme B, percorrendo uma trajetória curvilínea de raio R. Assim, o módulo da componente em Y do vetor velocidade da partícula, no instante f igual a dois terços do período, vale:

No que tange à energia potencial e à conservação da energia de um sistema isolado, analise as afirmativas abaixo.

I- Aenergia total, E, de um sistema isolado pode variar.

II- Em um sistema isolado no qual apenas forças conservativas causam variações de energia, a energia cinética e a energia potencial podem variar, mas a soma das duas energias, a energia mecânica do sistema, não pode variar.

lll- Quando a energia mecânica de um sistema é conservada, pode-se igualar a soma da energia cinética com a energia potencial em um instante à soma em outro instante sem levar em conta o movimento intermediário e sem calcular o trabalho realizado pelas forças envolvidas.

Assinale a opção correta.

Examine o circuito abaixo.

Um aquecedor, de resistência elétrica desconhecida, aquece 2 kg de água de 65 ºC até 75 ºC, em 245, quando uma corrente de 10 A passa por ele. Se o ligarmos no circuito elétrico, a potência dissipada nele, em watt, é:

Dado: c de água = 4,20-10^-3J/kg.K

Examine a figura abaixo:

Suponha um sistema isolado de três partículas de mesma massa, m = 9,0.10^-17kg, carregadas positivamente e fixadas nos vértices de um triângulo equilátero de lado a = 2,0 m, conforme indica a figura acima. As partículas possuem as seguintes cargas: q1 = q2 = 4,0.10^-8 C e q3 = 3,0. 10^-8 C. Considere o sistema no vácuo e as interações gravitacionais desprezíveis. Suponha, agora, que a partícula q3 seja liberada, enquanto q1 e q2 permanecem fixas nas mesmas posições. Qual é a velocidade da partícula q3, em m/s, quando esta estiver a 5,0 m de distância da partícula q1?

Dado: k_o = 9.10⁹ Nm²/C².

Uma partícula de carga q e massa m foi acelerada a partir do repouso por uma diferença de potencial V. Em seguida, ela penetrou pelo orifício X numa região de campo magnético constante de módulo B e saiu através do orifício Y, logo após ter percorrido a trajetória circular de raio R indicada na figura acima, Considere desprezíveis os efeitos gravitacionais e agora suponha que uma segunda partícula de carga 3q e massa 6m seja acelerada a partir do repouso pela mesma diferença de potencial V e, em seguida, penetre na região de campo magnético constante pelo mesmo orifício X. Para que a segunda partícula saia da região de campo magnético pelo orifício Y, após ter percorrido a mesma trajetória da primeira partícula, o módulo do campo magnético deve ser alterado para:

Examine a figura abaixo:

Uma barra condutora, de comprimento a = 1,0 m e resistência elétrica 10 Ω, está presa por dois pontos de solda, R e S, a uma haste metálica em forma de U de resistência elétrica desprezível que se encontra fixa sobre uma mesa, numa região de campo magnético B, conforme indica a figura acima. Ao disparo de um cronômetro, o módulo do campo magnético começa a variar no tempo segundo a equação B = 3,0 + 4,0t, onde o campo magnético é medido em tesla e o tempo, em segundos. Sabe-se que os pontos de solda romperão, se uma força igual ou superior a 40 N for aplicada a cada um deles. Assim, qual é o instante, em segundos, em que os pontos de solda R e S romperão?

Uma fonte pontual emite som isotropicamente com uma potência de 16W. Se esse som é interceptado por um microfone distante d = 100 m da fonte, em uma área de 0,320 cm²? a potência recebida, em nanowatts, é de:

Num plano horizontal 0xy há duas molas de comprimento L > 0; a primeira, de constante elástica K₁, tem uma extremidade fixada no ponto (-L,0); e a segunda, de constante elástica K₂ < K₁ tem uma extremidade fixada no ponto (1,0). As extremidades livres das duas molas estão presas a um ponto material P de massa \( m>0 \) que se move no plano sujeito apenas às forças elásticas das molas. Se o ponto P é colocado na posição (0,L), sua energia potencial V e a resultante das forças elásticas R= ( R_x, R_Y) em P satisfazem:

Uma prensa hidráulica é formada por dois reservatórios verticais A e B, de mesma altura, cujas bases são quadrados de lados, respectivamente, L_A,=2 cm e L_B =40cm, ligados inferiormente por um cano, que permanece aberto. Os reservatórios A e B estão com colunas de um líquido de densidade p = 1.5 g/cm³ No reservatório A, a coluna de líquido tem altura h_A, = 10 cm e sobre ela há um êmbolo sustentando um corpo de massa m_A. No reservatório B, a coluna de líquido tem altura h_B = 50cm e sobre ela há um êmbolo sustentando um corpo de massa m_B = 4Kg. O sistema encontra-se em equilíbrio se m_A, é igual a:

Um ponto material de massa m > 0 desloca-se num plano 0xy, livre da ação de forças externas, em movimento circular uniforme, com velocidade angular 1 rad/seg, a 2 m da origem, à qual está preso por um fio de massa desprezível e comprimento 2 m. Num instante t₀, o ponto material encontra-se no ponto (\( \sqrt{2} \) ,\( \sqrt{2} \) ) e o fio arrebenta. Após o instante t_0, o ponto percorre um movimento: