Questões de Física da Instituto de Planejamento e Apoio ao Desenvolvimento Tecnológico e Científico (IPAD)

A figura mostra dois fios muito longos, separados por uma distância d, que transportam correntes elétricas em sentidos contrários e de intensidades I₁ e I₂. Sabendo que I₂ = 2 I₁, podemos afirmar que as forças magnéticas que um fio exerce sobre o outro são:

• A.

  atrativas e de mesmo módulo.

• B.

  repulsivas e de mesmo módulo.

• C.

  atrativas, mas a força no fio 1 é maior que a força no fio 2.

• D.

  repulsivas, mas a força no fio 1 é maior que a força no fio 2.

• E.

  atrativas, mas a força no fio 1 é menor que a força no fio 2

Uma escala termométrica X é construída de modo que um termômetro marque 10 ^o X e 90 ^o X, respectivamente, para as temperaturas de fusão e ebulição da água à pressão atmosférica normal. O valor da temperatura na escala X que corresponde a 30 ^o C é:

• A.

  34 ^o X

• B.

  36 ^o X

• C.

  38 ^o X

• D.

  40 ^o X

• E.

  42 ^o X

Um recipiente de alumínio, com capacidade de 1,0 x 10³ cm³ quando a temperatura é de 20^o C, está completamente cheio com um líquido. Aquecendo o conjunto até 70^o C, transbordam 15 cm³ do líquido. O coeficiente de dilatação aparente do líquido em relação ao alumínio é:

• A.

  1,0 x 10-5^o C^-1

• B.

  2,0 x 10^{-5 o}C^-1

• C.

  1,0 x 10^{-4 o}C^-1

• D.

  2,0 x 10^{-4 o}C^-1

• E.

  3,0 x 10^{-4 o}C^-1

Certa quantidade de uma substância, inicialmente no estado sólido a 20 ^oC, é aquecida por uma fonte térmica com potência constante. O gráfico representa a temperatura da substância (em graus Celsius) em função do tempo (em minutos). Considere que não há perdas de calor para o ambiente externo. Qual a razão entre os calores específicos da substância no estado líquido e no estado sólido?

• A.

  1,0

• B.

  1,5

• C.

  2,0

• D.

  2,5

• E.

  3,0

O gráfico abaixo representa a variação da pressão p em função da temperatura absoluta T, de uma certa massa de um gás ideal submetido ao processo termodinâmico A B C

Dentre os diagramas abaixo, indique aquele que melhor representa a variação do volume V com a temperatura T.

• A.

  

• B.

  

• C.

  

• D.

  

• E.

  

Sabendo que um reservatório térmico, à temperatura de 27 ^o C, absorve uma quantidade de calor igual a 4,5 x 10⁵ J, qual a variação de entropia do reservatório?

• A.

  1,0 x 10³ J/K

• B.

  1,5 x 10³ J/K

• C.

  2,0 x 10³ J/K

• D.

  2,5 x 10³ J/K

• E.

  3,0 x 10³ J/K

Uma máquina térmica realiza um ciclo de Carnot, com as temperaturas das fontes térmicas iguais a T₁ = 400 K e T₂ = 300 K. Em cada ciclo, a quantidade de calor retirada da fonte quente é Q₁ = 3200 J. Quantos ciclos são necessários para que a máquina realize um trabalho total de 40000 J.?

• A.

  20

• B.

  30

• C.

  40

• D.

  50

• E.

  60

Uma pessoa deseja medir a altura H de um poste com o auxílio de uma régua de comprimento h = 50 cm. Para tal ela mede o comprimento D = 2,4 m da sombra que o poste projeta no solo e o comprimento d = 20 cm da sombra projetada pela régua, colocada verticalmente no solo. Pode-se concluir que a altura do poste é igual a:

• A.

  4,0 m

• B.

  4,5 m

• C.

  5,0 m

• D.

  5,5 m

• E.

  6,0 m

Um raio de luz incide verticalmente sobre um espelho plano horizontal (Posição 1). Determine o desvio angular do raio, quando o espelho gira de um ângulo θ = 45o em torno de um eixo que passa pelo ponto O (Posição 2), como mostra a figura abaixo.

• A.

  15^o

• B.

  30⁰

• C.

  45^o

• D.

  60^o

• E.

  90^o

Uma pessoa está a 5 m de um espelho plano. Considerando que ela se afasta perpendicularmente ao espelho com velocidade constante de 3,0 m/s, a distância entre a pessoa e a sua imagem após 5,0 s. é:

• A.

  10 m

• B.

  20 m

• C.

  30 m

• D.

  40 m

• E.

  50 m