A Figura abaixo mostra parte de um experimento realizado no laboratório de mecânica do ITA, onde 2 carrinhos de massas 2M e M são unidos por uma mola elástica ideal num trilho linear liso e horizontal e o sistema é comprimido contra uma parede por uma força F atuando sobre a massa M. Nessa situação de equilíbrio, a mola é sujeita a uma compressão L com respeito ao seu comprimento natural.

Após liberarmos a massa M no instante inicial \( t_0 = 0 \) e o sistema iniciar seu movimento, até o instante em que a mola volte a ter seu comprimento natural, podemos afirmar que:

Uma partícula é lançada verticalmente para cima com velocidade inicial \( v_0 \) numa região onde a aceleração da gravidade é considerada constante em módulo. O gráfico cinemático abaixo relaciona a posição da partícula, em metros nas ordenadas, em função do tempo, em segundos nas abscissas.

O módulo de \( v_0 \) em m/s é aproximadamente igual a:

Uma partícula descreve um arco de circunferência disposto na vertical, concavidade para baixo, partindo da posição angular \( \theta = 0^{\circ} \) e atingindo a posição angular \( \theta = 90^{\circ} \) no ápice A da sua trajetória. Neste trajeto, a componente de sua velocidade que tem a direção apontada para o ápice A, para todo \( 0^{\circ} < \theta < 90^{\circ} \), é mantida sempre constante em módulo e de intensidade igual a \( v_A \). Podemos afirmar que, para um referencial fixo em \( \theta = 0^{\circ} \), este movimento:

A Figura 1 a seguir representa um micrômetro, instrumento utilizado por um aluno para aferir o diâmetro de um anel metálico com excelente precisão. A configuração da escala do nônio indica a exatidão desse aparelho de medição.

Figura 1

Na Figura 2, mostra-se o micrômetro aberto durante a medição do diâmetro de outro objeto metálico e a respectiva leitura desta dimensão.

Figura 2

A leitura mostrada na Figura 2 é:

Na Figura a seguir tem-se um segmento do instrumento chamado paquímetro analógico, muito utilizado em laboratórios didáticos como instrumento de medição. Através deste instrumento, para expressar em mm, um aluno mediu o comprimento de uma barra metálica pequena diversas vezes, obtendo a incerteza estatística \( \sigma_{est} \). O melhor resultado dentre as alternativas propostas que expressa a incerteza final da medição (considerando-se apenas a incerteza do instrumento de medição e a incerteza estatística das diversas medidas) e a resolução do instrumento é apresentado, respectivamente, na alternativa:

Considere que o Sol e a Terra podem ser aproximados como corpos negros. A temperatura média da superfície do Sol é de aproximadamente 6000 K, enquanto a temperatura média da superfície da Terra é de cerca de 288 K. Sabendo que a constante de Wien é k = 2897,8 m.K, assinale a alternativa que apresenta corretamente os valores aproximados dos comprimentos de onda de emissão máxima, em m, da radiação solar e da radiação terrestre, respectivamente.

Um corpo negro está mantido a uma temperatura de 300 K. Sabendo que a constante de Stefan-Boltzmann é σ = 5,67×10⁻⁸ W ⋅ m⁻² ⋅ K⁻⁴, assinale a alternativa que apresenta o valor aproximado da emitância radiante total desse corpo.

“A emitância radiante total de um corpo negro é diretamente proporcional à quarta potência de sua temperatura absoluta.” (Vianello e Alves, 2012)

Essa afirmativa refere-se à seguinte lei de radiação:

As radiações eletromagnéticas são ondas que se propagam no espaço, mesmo vazio, com altíssima velocidade. A principal característica de um campo de radiação é a ____________, grandeza que se refere à quantidade de energia radiante num intervalo unitário de comprimento de onda, que, numa dada direção, e num ângulo sólido unitário, atravessa, na unidade de tempo, uma unidade de área tomada perpendicularmente à direção considerada.

Assinale a afirmativa que preenche corretamente a lacuna no enunciado:

Uma amostra de 87 g de ar seco possui uma temperatura inicial de 270 K e pressão de 831 mb. Durante um processo isobárico, calor é adicionado e o volume se expande em 20% em relação ao seu volume inicial. Considere que a massa molar média do ar seco é M ≈ 29 g/mol e a constante universal dos gases perfeitos é R ≈ 8,31 J/(mol.K).

Analise as afirmativas a seguir:

I. O trabalho realizado é zero, pois trata-se de uma transformação isobárica.

II. O volume inicial é maior que 80 litros.

III. A temperatura ao final do processo é de 324 K.

Nesse contexto, pode-se afirmar: