Um aparelho gerador de ondas produz uma onda estacionária, no plano vertical, em uma corda com extremidades presas nos pontos A e B, conforme representado no desenho abaixo. A distância entre os pontos A e B é de 2 m, e a velocidade de propagação da onda na corda é de 300 cm/s. A frequência, em Hz, da onda estacionária é:

Desenho Ilustrativo – Fora de Escala

Um jogador de basquete arremessa uma bola verticalmente para cima com velocidade inicial de módulo V₀₁. Após um intervalo de tempo igual a 2 s, o mesmo jogador lança, da mesma posição, uma segunda bola, também verticalmente para cima, com uma velocidade de módulo V₀₂, sendo V₀₂ > V₀₁. Se desprezarmos a resistência do ar e considerarmos o módulo da aceleração da gravidade igual a g, o intervalo de tempo decorrido entre o lançamento da primeira bola e o seu encontro com a segunda bola é:

O Gráfico I fornece a intensidade da força resultante F sobre uma moto de 160 kg, em função do tempo t. O Gráfico I está associado apenas aos primeiros 20 s de movimento da moto. O Gráfico II fornece o módulo da velocidade v da moto em função do tempo t, entre 20 s e 25 s. No instante 0 s, a moto parte do repouso e, em 20 s, atinge a velocidade escalar V₁. Sabendo que toda a sua trajetória é retilínea, a variação da quantidade de movimento da moto entre os instantes 23 s e 25 s, em kg m/s, é:

Gráficos Ilustrativos – Fora de Escala

Um soldado, fixo em sua posição, durante um treinamento de tiro, na instrução militar, utiliza um fuzil e dispara, em direção ao alvo, um projetil que se desloca com uma velocidade horizontal constante de módulo V_p. O alvo é atingido e o som produzido no impacto é ouvido pelo mesmo soldado num intervalo de tempo \( \Delta \)_t após o disparo. Considerando o módulo da velocidade de propagação do som, no ar, igual a V_s, desprezando a resistência do ar e a ação da aceleração da gravidade, podemos afirmar que a distância da arma até o alvo é dada por:

Os protetores auriculares são equipamentos de proteção individual (EPI) extremamente importantes em ambientes ou situações em que haverá exposição a elevados níveis sonoros, evitando assim desconforto (dor) ou perda de audição a longo prazo. Suponha que o som emitido durante um exercício de tiro em um navio se propague como uma onda esférica, e que o oficial de segurança está a uma distância r₁ (em linha reta) do canhão (fonte sonora). Desse modo, desconsiderando-se as perdas de energia durante a propagação da onda sonora, o uso de um protetor auricular capaz de reduzir em 36dB o nível sonoro terá efeito similar a se afastar quantas vezes do canhão, em termos de r₁?

A pressão manométrica de um pneu de automóvel é de 205 kPa antes de iniciar uma viagem em um local onde a pressão atmosférica é de 95 kPa e a temperatura é de 25ºC (considere que o ar no interior do pneu está em equilíbrio térmico com o meio externo). Ao término da viagem, a pressão manométrica verificada no mesmo pneu foi de 225 kPa, em uma cidade onde a pressão atmosférica é de 105 kPa. Admitindo que o comportamento do ar seja igual ao comportamento de um gás ideal e sabendo que o volume do pneu aumentou em 5%, assinale a opção que apresenta a melhor aproximação para a temperatura do ar do pneu medida após o término da viagem.

Examine a figura abaixo.

A figura acima apresenta um esquema formado por um caramujo de massa m e uma cunha, de massa M = 7 m e ângulo de base \( \theta \), sobre uma superfície horizontal sem atrito. Considere que, inicialmente, tanto a cunha quanto o caramujo estão em repouso em relação à superfície horizontal. Quando o caramujo começa a subir com velocidade u em relação ao plano inclinado da cunha, a cunha passa a se mover com velocidade v em relação à superfície horizontal. Sabendo que u = 10 v, qual é o ângulo \( \theta \)?

Examine a figura abaixo.

A figura acima apresenta três cargas pontuais (q₁, q₂ e q₃), no vácuo, mantidas fixas nos vértices de um triângulo retângulo de lados L₁ = 30 cm e L₂ = 40 cm. Sabendo-se que q₁ = + 20 \( \mu \)C, q₂ = - 40 \( \mu \)C e q₃ = + 60 \( \mu \)C, calcule o trabalho, em joules, que um agente externo deve executar para trocar as posições de q₂ e q₃ e assinale a opção correta.

Dado: Constante eletrostática k = 9,0.10⁹ N.m²/C²

Examine a figura abaixo.

A figura acima apresenta um cilindro sólido de raio R e altura H, flutuando em um recipiente contendo água, com metade do seu volume submerso. Considere que no interior do cilindro existe, concêntrica a ele, uma cavidade cilíndrica de raio r e altura h. Sabendo que a densidade do material de que é feito o cilindro é igual à densidade da água e que H = 1,5h, calcule a razão r/R e assinale a opção correta.

Sabe-se que os elevadores contam com sistemas de contrapesos, para que seja possível erguer cargas elevadas com motores menos potentes. Um estudante foi desafiado a construir um protótipo de elevador, contando com um motor de potência máxima igual a P, um conjunto de massas que totalizam um valor igual a M para compor o sistema de contrapesos, uma caixa de massa m para representar o elevador, além de fios e polias ideais. Sendo g a aceleração da gravidade, despreze a resistência do ar e assinale a opção que apresenta o limite de massa m* (tal que m + m* > M) que poderá ser erguida pelo elevador a uma velocidade constante igual a v.