Em algumas cidades do litoral Paulista, durante a noite, é comum transeuntes sentirem a passagem de morcegos. Sempre muito rápidos, esses animais são atraídos pelos frutos de uma árvore típica, a amendoeira-da-praia, também conhecidas como chapéu-de-sol.

Apesar de sua velocidade, mesmo voando entre pedestres e ciclistas também em movimento, esses incríveis mamíferos voadores não colidem com os obstáculos, pois além de identificar as ondas sonoras que produzem, os morcegos recebem informações de seu próprio eco e são capazes de perceber mudanças de frequência decorrentes dos movimentos.

Suponha que, por curiosidade, um estudante coloque um detector de frequências sonoras sobre um banco. Se um morcego voa na direção do detector com velocidade 40 m/s e emite um som de frequência 31 500 Hz, considerando a velocidade do som no ar igual a 340 m/s, a frequência detectada será de, aproximadamente,

Com objetivo de determinar o valor energético liberado pelo amendoim quando ingerido, um aluno promoveu a combustão de 1 g de amendoim e, com o calor liberado, aqueceu determinada massa de água de 24 ºC até 84 ºC.

No rótulo do pacote desse amendoim, constatou que o valor energético de 1 g de amendoim equivale a 6 000 cal. Considerando que, devido a inúmeras perdas durante o experimento, apenas 50% da energia liberada na combustão foi efetivamente utilizada para aquecer a água, sabendo que o calor específico da água é igual a 1 cal/(g · ºC), a massa de água que foi aquecida era de

A intensidade da força gravitacional (F) entre dois corpos é dada pela equação \( F = \dfrac {G. (m . m_2)} {d_2} \), na qual G é a constante universal da gravitação, m₁ e m₂ a massa dos corpos e d a distância entre eles.

Considere o planeta Marte e seus dois satélites naturais, Fobos e Deimos. Sabendo que a massa de Fobos e sua distância em relação a Marte são respectivamente 1 · 10¹⁶ kg e 6 · 10⁶ m, enquanto que para Deimos os valores são, respectivamente, 2 · 10¹⁵ kg e 24 · 10⁶ m, a intensidade da força gravitacional exercida por Marte sobre Fobos (F_Fobos) em relação a intensidade da forca gravitacional exercida por Marte sobre Deimos (F_Deimos) pode ser descrita pela equação

No momento inicial da queda de um granizo (pequeno glóbulo de gelo), inicialmente em repouso no interior de nuvens altas de tempestade, atua sobre ele apenas a força peso. Nos momentos seguintes, passa a atuar a força de resistência do ar, também de direção vertical só que de sentido contrário ao da força peso e que tem sua intensidade aumentada de acordo com a velocidade da queda do granizo.

Em função das forças atuantes, a partir de determinado instante, a velocidade da queda atinge um valor máximo, denominado velocidade limite. Desse momento até o granizo atingir o solo, a força resultante sobre ele é vertical, de intensidade

Em 1883, a explosão do vulcão Krakatoa gerou uma onda sonora tão poderosa que deu a volta no planeta. Admitindo que a velocidade média da propagação do som no ar é de 1 200 km/h, que o raio da Terra é aproximadamente 6 400 km e \( \pi = 3 \), quanto tempo o som dessa explosão precisou para dar uma volta completa na Terra?

Estrelas supermassivas, com massa superior a aproximadamente oito vezes a do Sol, terminam sua existência de algumas dezenas de milhões de anos com uma potente e luminosa explosão denominada supernova. Nesse evento, que marca o fim do processo de geração de energia por fusão nuclear, a estrela moribunda expele suas camadas mais externas e a matéria restante pode seguir dois caminhos. Se a massa total inicial da estrela for maior que a de 25 sóis, o núcleo inerte continua colapsando e vira um buraco negro. Se tiver entre 10 e 25 massas solares, o núcleo central sobrevive à explosão e forma um objeto composto apenas por um tipo de partícula: uma estrela de nêutrons.

Novos estudos sugerem que uma estrela de nêutrons de pequena massa pode ser um objeto ainda mais exótico, previsto na teoria, mas nunca observado de forma inequívoca: uma estrela composta de quarks soltos, um tipo de partícula elementar, indivisível, que é um constituinte fundamental da matéria.”

(https://revistapesquisa.fapesp.br. Acesso em 03.10.2023. Adaptado)

Com objetivo de compreender a notícia publicada, um estudante fez uma pesquisa sobre alguns dos termos apresentados na notícia. Como resultado, descobriu corretamente que

Com objetivo de calcular a velocidade das ondas eletromagnéticas, uma jovem realizou o seguinte experimento: colocou três fatias de queijo lado a lado num prato, removeu o prato giratório do micro-ondas, colocou o prato com queijo em seu interior e ligou o aparelho por 30 segundos. Após o funcionamento, removeu o prato com queijo e mediu a distância entre o centro de duas faixas de derretimento (6,1 cm). Em seguida, verificou no manual do aparelho que sua frequência de operação é 2 450 MHz.

A reflexão das micro-ondas nas paredes internas do aparelho, associada à interferência entre as ondas incidentes e refletidas, cria ondas estacionárias que geram os padrões de derretimento observados no queijo. A velocidade experimental aproximada, em m/s, determinada pela jovem foi de

A arquitetura das grandes salas de concerto e as famílias de instrumentos (cordas, percussão, metais e madeiras) de uma orquestra sinfônica se relacionam com uma série de fenômenos acústicos e ondulatórios. A esse respeito, é correto afirmar:

O processo para produzir o vergalhão de aço inicia com a fusão da sucata e toda a matéria prima – ferro bruto, seguida do tratamento e posterior solidificação do aço. Para fundir a sucata e todo o ferro bruto, o forno opera a 1 500 ºC.

Desconsiderando a troca de calor do forno com o meio e assumindo que a temperatura inicial do material a ser colocado no forno é 50 ºC, o calor específico do ferro é 0,1 cal/(g · ºC) e o calor latente de fusão do ferro é 64 cal/g, assinale a alternativa que apresenta corretamente a ordem de grandeza da energia necessária para esse forno fundir 200 toneladas (2 ·10⁸ g) de sucata e ferro bruto.

A distância focal indicada nas lentes fotográficas corresponde à distância entre o centro da objetiva até o sensor da câmera, onde é formada a imagem. É também a distância focal que define o ângulo de visão da lente.

Suponha uma lente com distância focal 50 mm e sensor que permite captar imagens num quadro de 25 mm de altura.

A distância mínima entre a objetiva e uma pessoa de 1,70 m de altura que deseja ser fotografada de corpo inteiro é