Considere o vagão de um trem em movimento, conforme representado na figura a seguir.

Um observador externo observa um pêndulo preso ao teto do vagão deslocado da direção vertical, indicada pela linha pontilhada.

Sabendo que o vagão se desloca em trajetória horizontal e retilínea, ele pode estar se movimentando de

Uma partícula parte do repouso e mantém aceleração constante durante um intervalo de tempo t. Continua em movimento progressivo, mantendo velocidade constante pelo mesmo intervalo de tempo t. Em seguida, desacelera com aceleração constante, levando um intervalo de tempo 2t para retornar ao repouso. O movimento é horizontal e retilíneo.

O gráfico que melhor representa a variação da posição em função do tempo do movimento descrito é:

Um carro de massa m trafega em uma curva sobrelevada com raio R e inclinação θ em relação à horizontal. A estrada tem coeficiente de atrito estático µ entre os pneus e o asfalto. Determine a expressão para a velocidade máxima que o carro pode atingir sem derrapar, considerando que o atrito pode atuar tanto ajudando a manter o carro na curva quanto impedindo-o de escorregar para fora, e assinale a alternativa correta.

Use g para a aceleração gravitacional.

Um pêndulo simples é composto por um fio de comprimento L₀ e uma esfera presa ao final do fio. À temperatura inicial, o período do pêndulo é T₀. Ao sofrer uma variação de temperatura Δθ, seu comprimento passa a ser L_F e o período passa a ser T_F. Considerando α o coeficiente de dilatação do material constituinte do fio e g a aceleração da gravidade local, determine a expressão para a variação de temperatura Δθ e assinale a alternativa correta.

Duas cargas puntiformes idênticas e positivas, de módulo Q = 4μC, estão fixas nos vértices de um triângulo equilátero de lado 40 cm. No terceiro vértice, é colocada uma carga negativa q = −1μC de massa 10 mg, que inicialmente está em repouso. Ao ser liberada, essa carga começa a se mover devido à força elétrica resultante das duas cargas fixas. Desprezando qualquer atrito e considerando apenas as interações eletrostáticas, analise as assertivas e assinale a alternativa que aponta a(s) correta(s).

I. A velocidade máxima da carga de prova é aproximadamente 190 m/s.

II. A carga de prova atinge sua velocidade máxima onde o potencial elétrico é nulo.

III. O movimento da carga de prova é um movimento harmônico simples.

IV. Se aumentarmos o módulo da carga negativa de prova, sua velocidade máxima também aumentará.

Um bloco de 400 g está conectado a uma mola fixada a um suporte e repousa sobre uma superfície horizontal sem atrito. Um segundo bloco, de 100 g, desloca-se com velocidade desconhecida e colide com o primeiro bloco, unindo-se a ele. Após o impacto, o sistema resultante passa a oscilar em movimento harmônico simples. A aceleração máxima do sistema após a colisão é 10 m/s² . Sabendo que a constante elástica da mola é 200 N/m, assinale a alternativa que apresenta a velocidade do bloco de 100 g antes da colisão.

Durante um teste de dirigibilidade em uma pista circular, um engenheiro automotivo analisa o comportamento das rodas de um carro ao fazer uma curva. O carro possui um eixo dianteiro com largura de 1,6 m e segue uma trajetória curva de raio 100 m, medido a partir do centro da curva até o ponto médio entre as rodas dianteiras.

Suponha que o carro execute um giro completo (360°) ao redor desse centro. Quantas voltas a mais a roda externa dará em relação à roda interna durante essa curva, aproximadamente?

Um objeto está a uma distância p da face refletora de um espelho esférico côncavo de distância focal f, produzindo uma imagem real de tamanho i. Para a imagem tornar-se virtual e de tamanho 2i, o objeto deve se aproximar do espelho e se posicionar a uma distância do vértice igual a

Em um circuito elétrico, cinco resistores são conectados em série, formando uma progressão aritmética (PA) de razão r = 4 Ω. O menor resistor da sequência tem resistência de R. Esse conjunto de resistores em série é então conectado em paralelo com outro resistor de 70 Ω, formando um circuito alimentado por uma fonte de 140 V. Assim, a corrente fornecida pela fonte é de 4 A. Com base nessas informações, determine o valor da resistência R e assinale a alternativa correta.

Os painéis solares são projetados para absorver a maior quantidade possível de energia da luz solar e convertê-la em eletricidade. No entanto, parte da energia absorvida aquece o painel, que então emite radiação térmica de acordo com o comportamento de um corpo negro ideal. Considere um painel solar de 2,0 m² com emissividade e = 0,85 operando a uma temperatura de 27 ºC. Sabendo que a constante de Stefan-Boltzmann é σ = 5,6.10⁻⁸W/m²K⁴, qual é o valor aproximado da potência térmica total irradiada pelo painel para o ambiente?