Ao planejar uma aula de Óptica Geométrica, um professor busca uma situação do cotidiano que desperte o interesse dos estudantes e evidencie a aplicação dos conceitos estudados. Para isso, inicia a aula discutindo como um robô aspirador detecta paredes e móveis antes de colidir com eles. O fabricante informa apenas que o equipamento utiliza sensores ópticos que emitem radiação infravermelha para detectar obstáculos.
Com base nessa informação, assinale a opção que apresenta a explicação correta para o funcionamento desses sensores.

Para discutir a propagação de ondas mecânicas em diferentes meios, um professor apresenta aos estudantes uma animação em que uma fonte produz oscilações periódicas em uma corda formada por dois trechos de densidades lineares diferentes, mantidos sob a mesma tensão. Ao atravessar a junção entre os dois trechos, observa-se que a velocidade de propagação da onda aumenta. Após a exibição da animação, um estudante afirma que, como a onda passou a se propagar mais rapidamente, sua frequência também deve aumentar.
Considerando o objetivo de fazer os estudantes compreenderem quais grandezas da onda permanecem constantes e quais se alteram quando ela passa de um meio para outro, assinale a proposta de atividade mais adequada.

A figura apresenta a elongação de um ponto da corda em função do tempo, durante a propagação de uma onda transversal.





Com base apenas nas informações apresentadas na figura, é possível determinar

Com o objetivo de investigar o movimento de queda livre, um professor organiza os estudantes em grupos para registrar, com um telefone celular, a queda de uma pequena esfera e analisar o vídeo no software Tracker. No programa, os estudantes importam o arquivo, calibram a escala da imagem utilizando um objeto de comprimento conhecido, definem um sistema de referência e identificam, quadro a quadro, a posição do centro da esfera. Com base nesses dados, o software gera automaticamente os gráficos da posição, da velocidade e da aceleração em função do tempo.
Considerando os princípios do Ensino por Investigação, o planejamento dessa aula deve prever que os estudantes

Como resultado do experimento, o gráfico a seguir apresenta os valores da velocidade do som, obtidos com dois celulares utilizando o aplicativo Phyphox®, em função da distância entre os aparelhos, para duas configurações experimentais distintas, denominadas A e B. 





Considerando os resultados apresentados no gráfico, os valores aproximados da velocidade do som, em m/s, quando os celulares estavam separados por 10 m e da distância, em m, entre os celulares na medida em que foi obtida uma velocidade do som de 400 m/s são, respectivamente,

Desprezando o tempo de processamento dos aparelhos e admitindo que o som se propaga em linha reta e com velocidade constante no ar, a expressão que permite determinar a velocidade do som é

Ao abordar a teoria do Big Bang em uma aula de Física, um estudante afirma que o Universo surgiu porque uma enorme explosão lançou matéria para o espaço vazio, formando gradualmente as galáxias.
Considerando o modelo cosmológico atualmente aceito e os objetivos do ensino de Física no Ensino Médio, o professor deve esclarecer corretamente que

Durante um voo comercial, após a aeronave atingir a altitude de cruzeiro, um passageiro observa que um pacote de salgadinhos fechado hermeticamente está mais estufado do que no momento do embarque.
Considerando que a embalagem é flexível, permaneceu fechada durante todo o voo e não ocorreu vazamento de gás, esse comportamento ocorre porque

Ao discutir porque regiões próximas a grandes lagos e represas costumam apresentar menor amplitude térmica diária do que regiões mais afastadas, um professor ressalta que esse comportamento resulta da combinação de diversos processos físicos. Para investigar, de forma isolada, a influência da quantidade de água sobre a variação de temperatura, ele propõe a situação experimental descrita a seguir.
Dois recipientes termicamente isolados, identificados como A e B, contêm água inicialmente à mesma temperatura. O recipiente A contém 1,0 L de água, enquanto o recipiente B contém 250 mL. Separadamente, ambos recebem a mesma quantidade de energia fornecida por um aquecedor elétrico, desprezando-se qualquer troca de energia com o ambiente.
Ao analisar essa situação, assinale a opção que apresenta a conclusão que o professor deve destacar para explicar a relação entre a massa de água e sua variação de temperatura.

Para introduzir o estudo da dilatação térmica, um professor leva à sala de aula um pote de vidro fechado com uma tampa metálica rosqueada. A fim de facilitar sua abertura, orienta que apenas a tampa metálica seja mantida, por alguns segundos, sob um jato de água quente, procurando minimizar o aquecimento do recipiente de vidro. Após o procedimento, a tampa é aberta com menor esforço. Ao observar o resultado, um estudante afirma que isso ocorreu porque o metal "amoleceu" ao ser aquecido.
Com o objetivo de favorecer a reconstrução dessa interpretação, o professor deve explicar corretamente que o aquecimento