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, conforme mostra a Figura a seguir. 
O motor é posto a girar com velocidade angular constante em torno de um eixo que passa pelo centro da espira e é perpendicular às linhas do campo magnético. Durante o funcionamento, um sensor de torque localizado no próprio eixo de
rotação registra a intensidade do torque do binário de forças magnéticas. O gráfico a seguir representa a intensidade desse
torque exercido sobre a espira em função do tempo (t). 
Com base nos dados fornecidos e na análise do gráfico, o valor da intensidade do campo magnético é, em T,Provas
Um engenheiro mecânico está avaliando o desempenho de frenagem e aceleração de um protótipo de veículo elétrico em uma pista de testes retilínea de uma montadora. Durante o protocolo de teste, o veículo realiza as seguintes etapas sucessivas:
Etapa 1: Parte do repouso e acelera uniformemente com aceleração de 2,00 m/s2 até atingir a velocidade de 108 km/h.
Etapa 2: Ao atingir essa velocidade, o sistema de controle de cruzeiro é acionado, mantendo o veículo em movimento uniforme por um intervalo de tempo de 20,0 s.
Etapa 3: Imediatamente após, os freios são acionados de forma a produzir uma desaceleração constante, fazendo com que o protótipo pare completamente após 6,00 s de frenagem.
Considerando-se o protótipo como um ponto material, a distância total percorrida, em metros, pelo veículo, desde o instante inicial da partida até o repouso final, é de
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No treinamento de força, a biomecânica e a física dos equipamentos são fundamentais para garantir a eficácia do exercício e a segurança do atleta. Considere um aparelho de musculação do tipo “Pulley”, composto por uma roldana fixa, conforme a Figura.
Um atleta puxa um cabo verticalmente para elevar uma carga de pesos. Durante uma série, o atleta aplica uma força constante \(\vec{F}\) no cabo, fazendo com que o conjunto de pesos, de massa total igual a 60,0 kg, suba com uma aceleração vertical constante de 0,200 m/s2 . Devido ao contato entre as placas de peso e os trilhos guia laterais, existe uma força de atrito cinético constante de 30,0 N que se opõe ao movimento.
Considerando-se a aceleração da gravidade local como 10,0 m/s2 , o cabo e a roldana como ideais, o módulo da força \(\vec{F}\) aplicada pelo atleta é, em N
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A BNCC estabelece as seguintes competências de Ciências da Natureza e suas Tecnologias para o ensino médio.
Competência 1: Analisar fenômenos naturais e processos tecnológicos, com base nas interações e relações entre matéria e energia, para propor ações individuais e coletivas que aperfeiçoem processos produtivos, minimizem impactos socioambientais e melhorem as condições de vida em âmbito local, regional e global.
Competência 2: Analisar e utilizar interpretações sobre a dinâmica da Vida, da Terra e do Cosmos para elaborar argumentos, realizar previsões sobre o funcionamento e a evolução dos seres vivos e do Universo, e fundamentar e defender decisões éticas e responsáveis.
Competência 3: Investigar situações-problema e avaliar aplicações do conhecimento científico e tecnológico e suas implicações no mundo, utilizando procedimentos e linguagens próprios das Ciências da Natureza, para propor soluções que considerem demandas locais, regionais e/ou globais, e comunicar suas descobertas e conclusões a públicos variados, em diversos contextos e por meio de diferentes mídias e tecnologias digitais de informação e comunicação (TDIC).
Uma atividade didática que mobiliza habilidades especificamente vinculadas à Competência 1 é a
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No contexto da implementação da Base Nacional Comum Curricular (BNCC), a área de Ciências da Natureza e suas Tecnologias propõe uma progressão da aprendizagem que respeita as fases de desenvolvimento do estudante, mas altera significativamente a profundidade e o foco da abordagem dos conteúdos de Física na transição do ensino fundamental II (Anos Finais) para o ensino médio.
Considere um planejamento docente que visa articular o conhecimento sobre eletromagnetismo. No 9o ano, o professor aborda a bússola e o campo magnético terrestre para explicar o funcionamento da orientação geográfica. Já no ensino médio, o foco recai sobre as leis de indução e o funcionamento de sensores para sistemas de segurança escolar.
Com base nas diretrizes da BNCC para a progressão do conhecimento físico, a principal diferença pedagógica entre a abordagem do ensino fundamental II e a do ensino médio é
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Em um experimento de calibração de sensores de precisão em um laboratório de instrumentação, um pesquisador posiciona duas partículas carregadas, Q1 e Q2 , fixas em um plano horizontal isolante, conforme um sistema de coordenadas cartesianas. A partícula Q1 , com carga elétrica de +5,00 µC, é fixada no ponto (3,00; 0) metros, enquanto a partícula Q2 , com carga elétrica de -12,0µC, é fixada no ponto (-3,00; 0) metros
Considerando-se um ponto P localizado na posição (0;3,00) metros, o módulo do vetor campo elétrico resultante, gerado pelas duas cargas no ponto P, é, em kV/m,
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No contexto de engenharia de comunicações, especificamente na calibração de sistemas radiantes para unidades de infantaria blindada, um especialista depara-se com uma unidade de medida composta, denominada hipoteticamente de a. Essa unidade é definida pela combinação de unidades fundamentais e derivadas conforme a expressão a seguir.
a = N . m . C-1 . A . s
Considerando-se que as unidades apresentadas na expressão pertencem ao Sistema Internacional de Unidades (SI) e tomando-se por base a análise dimensional e as relações entre as unidades do SI, conclui-se que a grandeza física que possui a como sua unidade de medida é a
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= 310 nm sobre o catodo, como esquematizado na Figura a seguir. 
Sabe-se que a função trabalho do potássio é de 
= 2,20 eV e que a relação entre a energia do fóton incidente (E), a função
trabalho e a energia cinética máxima dos fotoelétrons emitidos (Kmax) é dada pela equação de Einstein: Kmax = E - Considerando-se a constante de Planck multiplicada pela velocidade da luz como hc ≈ 1,24 × 103 eV . nm , o potencial de corte (ou potencial de frenagem) V0 necessário para anular a corrente fotoelétrica nesse experimento é, em V0, de
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Em uma atividade prática de campo, um grupo de estudantes de Física analisa a propagação de ondas circulares na superfície de uma lagoa calma. Para isso, um estudante deixa cair uma pequena pedra na superfície da lagoa enquanto o seu colega utiliza a câmera de um celular para registrar o fenômeno. A câmera foi configurada para o modo de captura sequencial, realizando fotos em intervalos de tempo rigorosamente iguais a 0,500 s.
Para servir de escala de comprimento, uma régua de madeira de 50,0 cm de comprimento foi posicionada cuidadosamente sobre a superfície da água com o valor 0 coincidindo com o local onde a pedra bateu na água. A seguir, são apresentados esquemas baseados em duas fotos consecutivas (Foto 1 e Foto 2) tiradas pelo estudante.
Com base nas informações e na análise das imagens, a frequência das ondas produzidas na superfície da lagoa é, em Hz,
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Durante uma expedição botânica, um grupo de pesquisadores utilizava lupas para análise de campo. Ao entrarem em uma gruta, um dos cientistas posicionou uma dessas lupas perto de uma das paredes internas da gruta e observou que se projetava nela uma imagem nítida da paisagem externa, porém invertida.
Desejando retificar a orientação da imagem para que ela fosse projetada de forma direta (direita) na parede da gruta, os pesquisadores discutiram a adição de uma segunda lente ao arranjo.
A configuração que permite obter uma imagem final que seja simultaneamente real e direta da paisagem externa é composta por
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