Questões de Física da Fundação de Amparo e Desenvolvimento da Pesquisa (FADESP)

De acordo com a concepção einsteniana, se um objeto passar a se mover muito rapidamente em relação a um observador, este observará que aquele

• A. terá sua massa aumentada e sua densidade diminuída.
• B. transformará massa em energia e, por esse motivo, seu volume diminuirá.
• C. aumentará sua densidade em proporção maior do que sua inércia crescerá.
• D. terá suas dimensões aumentadas na mesma proporção em que sua massa também aumentará.

Leia a descrição dos experimentos seguintes:

EXPERIMENTO 1 – Um feixe de elétrons é lançado com velocidade perpendicularmente às linhas de força de um campo elétrico.

EXPERIMENTO 2 – Um feixe de elétrons é lançado com velocidade perpendicularmente às linhas de força de um campo magnético.

Se ambos os experimentos forem realizados sob condições que permitam a visualização das trajetórias dos elétrons, a constatação das trajetórias, nos dois casos, terá a seguinte explicação:

• A. no experimento1, a trajetória será parabólica, enquanto no experimento 2 será circular, porque a força magnética, no segundo, muda sua direção, mantendo-se sempre perpendicular à velocidade, enquanto a força elétrica, no primeiro, não muda de direção quando a velocidade o faz.
• B. a trajetória será circular em ambos os casos, pois tanto a força elétrica, que atua sobre os elétrons no experimento 1, quanto a força magnética, que atua sobre os elétrons no experimento 2, são perpendiculares à velocidade, atuando de forma centrípeta nos dois casos.
• C. a trajetória será parabólica no experimento 1, porque a força elétrica produzirá nos elétrons uma aceleração variável, que será sempre perpendicular à velocidade deles, enquanto no experimento 2 ela será circular, pois nesse caso a força magnética produzirá uma aceleração com módulo, direção e sentido, inalteráveis.
• D. em ambos os experimentos, a trajetória será parabólica, porque, no experimento 1, a força elétrica permanecerá com módulo, direção e sentido constantes ao longo de todo o trajeto dos elétrons, enquanto no experimento 2 a força magnética muda sua orientação, mas também altera o seu módulo, proporcionalmente ao quadrado da velocidade, durante o movimento dos elétrons.

Em uma amostra radioativa, chama-se Vida-Média o (a)

• A. tempo médio que cada núcleo presente na amostra leva para se desintegrar.
• B. metade do tempo que a amostra leva para desintegrar todos os seus núcleos.
• C. tempo necessário para que todos os núcleos presentes na amostra se desintegrem.
• D. tempo necessário para que metade dos núcleos presentes na amostra se desintegre.

Uma partícula está no interior de um campo de forças conservativo. Se a energia potencial da partícula nesse campo varia segundo

onde x é a posição da partícula e a, b e c são constantes positivas, a posição de equilíbrio dessa partícula é dada por:

• A.
• B.
• C.
• D.

Para mostrar a seus alunos o funcionamento de aparelhos elétricos em circuitos, um professor faz uma montagem em série de duas lâmpadas incandescentes, dessas que se encontram nos supermercados, uma de 60W/120 e outra de 100W/120 , ligando-as na tomada de 120 da sala de aula. Ao fazer isso, os alunos deverão explicar que a lâmpada que acenderá com maior brilho será a de

• A. 100W, já que a potência dissipada nela será maior do que na de 60W.
• B. 60W, pois a corrente a que ela estará submetida será maior do que na de 100W.
• C. 100W, pois, sendo sua resistência maior que a de 60W, a tensão sobre ela será maior.
• D. 60W, pois dissipará maior potência que a lâmpada de 100W, já que a tensão sobre ela será maior do que na outra.

A velocidade de uma partícula, cuja energia cinética é igual à energia de repouso, é

• A.
• B.
• C.
• D.

Os postulados de Bohr para a descrição do átomo de hidrogênio permitem calcular a velocidade do elétron no estado fundamental, em função de sua massa m, do raio mínimo orbital r0 e da constante de Planck h, como sendo igual a

• A.
• B.
• C.
• D.

A tabela abaixo mostra a energia consumida pelo corpo em algumas atividades

Supondo-se que uma pessoa ande por uma hora até chegar a um desses restaurantes que vendem comida por peso e sabendo-se que o valor calórico de uma dieta típica, envolvendo gorduras, carboidratos e proteínas é de 5 kcal/g, a quantidade de gramas que ela deve comer para recuperar o que perdeu até chegar ao restaurante é

• A. 48.
• B. 82
• C. 136.
• D. 152

Um trecho de rio escoa com velocidade v_R em relação às margens. Um nadador resolve fazer dois experimentos: primeiro, ele atravessa o rio, indo e voltando de uma margem até a outra, nadando com velocidade v_N em relação às margens, de modo a seguir sempre perpendicularmente à correnteza; depois, com o mesmo ritmo de braçadas, percorre a mesma distância, de ida e volta, ao longo da corrente. Cronometrando os tempos gastos nos dois experimentos, encontrar-se-á que a relação entre o que foi gasto no primeiro e no segundo será igual a

• A.

  1.

• B.
• C.
• D.

A força de resistência do ar sobre um modelo de carro de corridas é da forma f_r = kv², onde k é um coeficiente aerodinâmico. Se a potência do motor atinge um valor P com rendimento η, a máxima velocidade que o carro irá atingir será dada por

• A.
• B.
• C.
• D.