A lei de Gauss é uma das equações de Maxwell, e como convenção considera-se que o fluxo de campo elétrico é positivo quando o campo elétrico aponta para fora da superfície fechada (superfície gaussiana). Se o fluxo total de um campo elétrico que atravessa uma superfície gaussiana é negativo, pode-se dizer que:

Curiosamente, Albert Eisntein recebeu o Prêmio Nobel de Física em 1921 não pela sua famosa Teoria da Relatividade, mas pela sua interpretação do efeito fotoelétrico.

A partir do exposto, considere um experimento hipotético sobre o efeito fotoelétrico. Uma radiação eletromagnética, com frequência de 3,0. 10¹⁵ Hz, é incidida sobre a superfície do tungstênio, com valor de função trabalho de 4,5 eV. Nessas condições, qual o valor do potencial de corte dos elétrons ejetados? Dados: constante de Planck h = 6,6 . 10^-34 J.s e a carga elétrica fundamental do elétron e = 1,6 . 10^-19 C.

Um gás monoatômico ideal é confinado em um tubo com embolo controlável. Suas transformações são esquematizadas pelo diagrama p-V abaixo.

O gás vai do estado (1) para o estado (2) através de uma expansão isotérmica. Posteriormente, sai do estado (2) e vai para o estado (3) através de uma expansão adiabática. Quanto aos processos citados é correto dizer que:

A câmera pinhole é uma espécie de máquina fotográfica sem lente. A designação advém do inglês pin-hole, “buraco de alfinete”. Essa técnica consiste em captar uma imagem por meio de uma câmara escura. A imagem de um objeto converge por um pequeno orifício, onde a luz é captada para dentro da câmara sofrendo um movimento de inversão. A imagem é projetada para a parede, que contém um papel fotográfico que é sensibilizado, impressionando a imagem desejada. Um estudante de fotografia usou essa técnica para obter uma imagem de uma árvore. Ele deixou a pinhole a uma distância de 8m para que a imagem dessa árvore pudesse apresentar uma altura de 0,16 m na foto. Considerando que ele usou uma caixa cúbica de 0,4m, qual seria a altura da árvore fotografada?

A óptica geométrica apresenta importantes aplicações práticas no cotidiano, como em aparelhos de televisão, computadores, projetores, cinemas e o próprio olho humano. A formação de imagens por um feixe de luz é resultado da combinação dos efeitos de reflexão e refração da luz ao passar por diferentes meios.

A partir das informações anteriores, analise as proposições a seguir e assinale a alternativa correta.

I – A incidência de um feixe de luz em uma lente divergente sempre resultará em uma imagem virtual, direita e maior que o objeto;

II – A formação de miragens na estrada em um dia de sol quente está relacionada com a dispersão da luz por pequenas gotículas de água evaporadas da superfície;

III – A hipermetropia é um problema ocular causado por uma imperfeição do globo ocular, resultando na formação de imagens na parte posterior da retina;

IV – A reflexão interna total ocorre quando a luz atravessa um meio de índice de refração menor para outro maior.

O motor de um refrigerador, que opera na mesma eficiência de um refrigerador de Carnot, possui uma potência de 2,5 kW, mantendo o compartimento do congelador a - 5°C, bem abaixo do ambiente externo à temperatura ambiente (27°C).

A quantidade de calor extraída do compartimento do congelador após 20 min é da ordem de:

Uma partícula se move ao longo de um plano xyz, sendo sua posição r definida por r = (2,00 + 1,50t²)i + (1,50)j + (8,50 + 4,00t)k. Sendo r dado em metros e t em segundos.

Determine o módulo da aceleração da partícula no instante t = 1,00 s.

A fim de realizar um projeto multidisciplinar sobre os instrumentos musicais nas disciplinas de Arte e Física, os alunos foram orientados a emitir sons e captar os seus espectros sonoros por meio de programas de computador. Um exemplo é o da imagem a seguir, que se refere à duração de 0,025 segundos do espectro sonoro da clarineta para uma determinada nota musical.

Considerando que a velocidade do som no ar seja de 340 m/s, pode-se dizer que o comprimento de onda, em metros, seja de:

Estudantes do curso de Física fizeram um tubo de aquecimento de água. No sistema, dentro desse tubo, eles acoplaram um aquecedor elétrico. Esse aquecedor possui uma resistência elétrica que está sob tensão de 200 V onde perpassa uma corrente elétrica na intensidade de 20,95 A. O escoamento de água, por sua vez, é controlado a um fluxo permanente de 0,1 L/s em que é possível a troca de calor, integralmente, com essa resistência elétrica. Considerando que a temperatura da água antes de entrar do tubo era de 20ºC, qual seria a temperatura da água ao sair desse tubo? Dados 1 cal= 4,19J ρ água = 1000 kg.m^-3