Com o auxílio de dois estiletes de ponta fina percutem-se rítmica e simultaneamente dois pontos A e B da superfície livre da água contida em um tanque. Provocam-se, assim, ondas de mesma frequência e de mesma amplitude, emitidas em fase a partir de A e B, que se propagam na superfície livre da água. J, M e K são pontos da superfície da água que pertencem a direção XX` paralela à direção AB e dela distante 120 cm.

O ponto M é equidistante de A e B. O ponto J fica em frente a A e, o ponto K, em frente a B, como ilustra a figura.

Os pontos J e K, que pertencem à direção XX', são os pontos da superfície da água mais próximos de M. Em cada um deles, é colocada uma bolinha de isopor, que permanecem em repouso apesar da passagem das ondas.

Sendo a distância AB = 50 cm, o comprimento das ondas que se propagam na superfície da água é

A figura abaixo mostra uma alavanca interfixa em equilíbrio. A 20 cm à esquerda do ponto de apoio há um recipiente parcialmente cheio com água e no interior da água encontra-se uma esfera de volume V = 8,0.10^-4 m³ em repouso, totalmente submersa, suspensa a um suporte externo por um fio de volume desprezível. A 30 cm à direita do ponto de apoio está suspenso um bloco de 8 kg.

Retira-se a esfera da água. Considerando a densidade da água 1,0.10³ kg/m³, para que a alavanca possa permanecer em repouso, o bloco de 8 kg deve ser suspenso a uma distância do ponto de apoio igual a

Uma esfera metálica de volume igual a 2 L, totalmente submersa em glicerina contida num recipiente de vidro, está em repouso, suspensa por uma mola ideal a um suporte, como ilustra a figura.

De repente o recipiente de vidro se estilhaça e a glicerina se esvai muito rapidamente, de modo que podemos considerar a perda do contato entre a esfera e a glicerina praticamente instantânea. Verifica-se, então, que a esfera passa a oscilar verticalmente com atrito desprezível.

Considere a densidade do metal da esfera 2,5 kg/L, a densidade da glicerina 1,25 kg/L, a constante elástica da mola k = 125 N/m e g = 10 m/s². O valor máximo do módulo da velocidade que a esfera adquire durante essas oscilações é de

Duas placas, condutoras e paralelas, carregadas com cargas de módulos iguais, mas de sinais contrários, estão separadas por uma distância muito menor que suas dimensões.

Um dêuteron e um próton penetram simultaneamente entre as placas, perpendicularmente a elas, através de furos existentes na placa negativa, na região central, longe das bordas, como ilustra a figura, com velocidades respectivamente iguais a !$ \vec{v}_0 !$ !$ 2 \vec{v}_0 !$ tais que nenhum dos dois consegue atingir a placa positiva.

O dêuteron é um núcleo átomo de deutério, sendo constituído por um próton e um nêutron. O dêuteron consegue chegar, no máximo, a uma distância !$ d_1 !$ da placa negativa, decorrido um intervalo de tempo !$ \Delta t_1 !$ a contar do instante em que penetrou entre as placas. Já o próton consegue chegar, no máximo, a uma distância !$ d_2 !$ da placa negativa, decorrido um intervalo de tempo !$ \Delta t_2 !$ a contar do instante em que penetrou entre as placas.

Essas distâncias e esses intervalos de tempo são tais que

No trecho de circuito esquematizado na figura a seguir, a intensidade que percorre o resistor de 2 !$ Ω !$ ligado entre os pontos J e K é de 1 A.

A potência total consumida pelos resistores entre A e B é de

Uma vela e um anteparo são colocados de lados opostos de uma lente convergente perpendicularmente ao eixo principal e distante 125 cm um do outro.

Verifica-se que há duas posições em que a lente pode ser colocada, distantes 75 cm uma da outra, para obter imagens nítidas da vela projetadas no anteparo.

A distância focal da vela é igual a

A menor quantidade de calor que 5 moles de um gás ideal precisa receber, para que sua temperatura sofra um acréscimo de 40 ºC, é 600 cal. Deseja-se aquecer isobaricamente essa massa gasosa fazendo com que sua temperatura sofra o mesmo acréscimo de 40 ºC.

Para que isso ocorra, sendo a constante universal dos gases R = 2 cal/mol.K, o gás deve receber sob a forma de calor

Uma pedra de gelo de massa M a 0 ºC é colocada no interior de um calorímetro de capacidade térmica desprezível. Injeta-se no calorímetro uma massa m de vapor d'água a 100 ºC.

Considere o calor de fusão do gelo 80 cal/g, o calor específico da água (líquida) 1 cal/gºC e o calor de condensação do vapor d'água 540 cal/g ºC.

Ao ser atingido o equilíbrio térmico, para que o calorímetro contenha apenas água na fase líquida, M e m devem ser tais que

Uma esfera de pequenas dimensões e peso P é abandonada na borda de um hemisfério, como ilustra a figura, e passa a deslizar em seu interior com atrito desprezível.

O módulo da força que o hemisfério exerce sobre a esfera, enquanto ela desliza em seu interior, varia com a posição ocupada por ela.

Assim, o módulo da força vale, no máximo,

Um motorista tenta desatolar seu carro por meio de um cabo de aço, prendendo uma das extremidades do cabo na dianteira do carro e exercendo na outra extremidade uma força de módulo F na própria direção OX do cabo, como ilustra a fig. 1 (vista de cima).

Não conseguindo desatolar o carro, foi-lhe sugerido amarrar a outra extremidade do cabo ao tronco de uma árvore localizada à frente do carro, a uma distância de 4,00 m, e exercer sobre o ponto médio do cabo uma força transversal (isto é, perpendicular à direção OX) de mesmo módulo F, como ilustra a fig. 2 (vista de cima).

Procedendo como lhe foi sugerido, ele, enfim, conseguiu desatolar o carro. Isto porque, tendo-se em conta as distâncias indicadas na fig. 2 e considerando o cabo de aço um fio ideal, o módulo da componente !$ X (\vec{T}_X) !$ da tensão !$ \vec{T} !$ no cabo é