A ressonância magnética é um método moderno de diagnóstico que fornece imagens em duas ou três dimensões de diferentes planos do órgão inspecionado, que utiliza um forte campo magnético e ondas para a obtenção dessas imagens.

A possibilidade de realizar exames de ressonância magnética, inclusive em gestantes, deve-se ao fato de, além de não serem invasivos, as ondas por eles emitidas terem frequências próximas às das ondas

A figura a seguir mostra a trajetória de uma bolinha de pequenas dimensões que cai verticalmente e colide com um anteparo. Nela, estão representados por segmentos orientados a velocidade da bolinha imediatamente antes da colisão (vertical, para baixo, de módulo igual a 20 m/s) e a velocidade da bolinha imediatamente após a colisão (horizontal, para a direita, de módulo igual a 15 m/s).

É razoável supor que a bolinha esteve em contato com o anteparo durante 0,10 s.

Neste caso, sendo a massa da bolinha 0,20 kg, podemos estimar que, o módulo da força média exercida pelo anteparo sobre a bolinha durante a colisão foi de

A figura 1 mostra, vista de cima, a superfície livre da água de um tanque de grandes dimensões. A, B e O são três pontos dessa superfície. Nos pontos A e B há duas fontes pontuais que oscilam harmonicamente na vertical, em fase, provocando ondas de mesmo comprimento de onda na superfície da água.

Verifica-se, entretanto, que o ponto O permanece em repouso.

Desloca-se uma das fontes ao longo da direção AO, aproximando-a do ponto O que, assim, passa a oscilar. Verifica-se que a amplitude dessas oscilações se tornam máximas, pela primeira vez, quando a fonte é levada ao ponto C distante 1 m de A, como mostra a figura 2.

O comprimento de onda das ondas provocadas por essas fontes na superfície livre da água é de

Observe a figura a seguir.

Um operário, com o auxílio de uma corda que passa por uma roldana fixa, tenta arrastar um caixote apoiado em uma superfície plana e horizontal.

Embora a força horizontal exercida pela corda sobre o caixote tenha o módulo igual a 500 N, ele permanece em repouso. O peso do caixote é 1200 N.

Nesse caso, a força exercida pela superfície horizontal de apoio sobre o caixote tem um módulo igual a

A figura a seguir mostra um fio de telefone suspenso por dois postes. A curva formada é uma “catenária”.

Sejam R o raio de curvatura da catenária no ponto mais baixo, pela manhã, logo antes do nascer do Sol, e R' o raio de curvatura da catenária no ponto mais baixo ao meio-dia, sob o Sol a pino.

Esses raios de curvatura são tais que

A posição de um ponto da superfície da Terra, em relação ao equador, pode ser caracterizada pelo ângulo θ, denominado “latitude”, que seu raio-posição em relação ao centro C da Terra forma com o plano equatorial, como ilustra a figura.

Os geógrafos contam a latitude, em cada hemisfério, do equador para os polos.

Assim, em cada hemisfério:

Assinale a opção que indica o gráfico que melhor representa como o módulo V da velocidade de um ponto da superfície da Terra, devida à sua rotação, varia com a latitude θ.

A figura apresenta, esquematicamente, como estão ligadas, a uma tomada de 110 V, quatro lâmpadas de incandescência idênticas funcionando com brilho normal.

A tarefa proposta pelo professor é a de ligá-las em uma tomada de 220 V, de modo que elas continuem funcionando com seu brilho normal.

Assinale a opção que indica o esquema no qual os alunos, para cumprir a tarefa, deverão ligar as lâmpadas.

No laboratório de uma escola da rede municipal de ensino, os alunos realizaram uma série de experimentos, sob a orientação do professor, utilizando três bolas de pingue-pongue revestidas por uma fina camada de alumínio e suspensas por fios isolantes a um suporte.

Observe o quadro I.

Quadro I

As figuras ilustram o comportamento das bolas aluminizadas quando aproximadas, uma de cada vez, de um bastão carregado por ter sido atritado em um pano felpudo.

Observe, em seguida, o quadro II.

Quadro II

As figuras ilustram o comportamento das bolas aluminizadas quando colocadas, duas a duas, frente a frente.

Analisando essa série de experimentos, os alunos concluíram, com relação às bolas aluminizadas, que

A figura a seguir ilustra, esquematicamente, o dispositivo utilizado para regular a iluminação em um quarto de criança.

Uma lâmpada de incandescência de 60 W é ligada a uma tomada, em cujos terminais há uma diferença de potencial constante V+ – V– , por intermédio de um condutor metálico JK com a forma de um arco de circunferência de 90° de centro em O. O circuito se fecha por meio do cursor OC. Quando a extremidade C do cursor é conectada em J, a lâmpada acende com seu brilho normal, quando é levado até o ponto L, a lâmpada apaga. O brilho da lâmpada pode ser regulado conectando a extremidade C do cursor a qualquer ponto do condutor circular entre J e K.

A resistência do condutor JK é três vezes maior que a resistência da lâmpada. Já as resistências do cursor e dos demais fios de ligação são desprezíveis.

Considerando constante a resistência da lâmpada, quando o cursor OC for colocado na posição em que forma 30° com a direção OJ, podemos estimar que o brilho da lâmpada de 60 W será equivalente ao de uma lâmpada de

A figura a seguir mostra (esquematicamente) como funciona o “espectrômetro de Dempster”.

Em uma região limitada há um campo magnético uniforme , perpendicular ao plano da figura, apontando para dentro. Quando partículas carregadas penetram nessa região perpendicularmente ao campo magnético , sua trajetória no interior do espectrômetro é um semicírculo.

Por meio de um dispositivo apropriado, fazem-se partículas carregadas penetrarem no espectrômetro com a mesma energia cinética.

A tabela a seguir apresenta as características de três partículas, sendo e o módulo da carga do elétron.

Partícula Massa Carga elétrica

Próton m +e

Dêutron 2m +e

α (alfa) 4m +2e

Sejam R_pr, R_d e R_α os raios dos semicírculos percorridos no interior do espectrômetro, respectivamente, pelo próton, pelo dêutron e pela partícula α.

Esses raios são tais que