Com o objetivo de verificar se o indicador de temperatura de uma estufa estava correto, um técnico de laboratório realizou os seguintes procedimentos: 1) Colocou um objeto metálico na estufa. Após esperar um intervalo de tempo suficiente para o equilíbrio térmico, colocou o objeto em uma garrafa térmica contendo 100g de água a 25℃. Verificou que a temperatura de equilíbrio foi de 36℃; 2) Sem alterar a temperatura da estufa, colocou dois objetos metálicos idênticos ao anterior na estufa. Após esperar um intervalo de tempo suficiente para o equilíbrio térmico, colocou os objetos em uma garrafa térmica contendo 100g de água a 25℃. Verificou que a temperatura de equilíbrio foi de 45℃. Admitindo que a capacidade térmica da garrafa térmica seja desprezível, e que as trocas de calor só ocorram dentro da mesma, podemos afirmar que a temperatura da estufa era de:

As normas de segurança definem regras e condutas a serem observadas durante a utilização do laboratório de física. Elas visam prevenir acidentes durante as atividades de laboratório, orientando professores, técnicos, alunos e demais usuários. Dentre elas podemos citar:

I. Nunca trabalhar sozinho, pois a outra pessoa poderá prestar socorro caso ocorra algum acidente.

II. O feixe de laser de He - Ne (!$ \lambda !$ = 632,8nm), muito utilizado em experimentos no laboratório de física, produz radiação vermelha na faixa do visível. Apesar da baixa intensidade do feixe (da ordem de 1,0mW), nunca deve ser direcionado para o olho ou mesmo alguém olhar o feixe diretamente. A íris do olho funciona como uma lente, convergindo o feixe para a retina, podendo danificar suas células e causar problemas de visão.

III. Conhecer bem o circuito que está manipulando, para poder ter bom reflexo em caso de acidentes e desligar todas as instalações elétricas. É importante saber que cada linha de tomadas possui uma chave geral de segurança. Saber da sua localização numa emergência pode ser a diferença entre a vida e a morte.

IV. O extintor recomendado para o laboratório de física é de dióxido de carbono. A principal razão é o fato de que é o tipo indicado para combater incêndios classes A e C.

Assinale a alternativa correta:

Quando um motor elétrico é ligado a uma tomada de 120V 60Hz desenvolve uma potência mecânica de 0,100 h!$ p !$, consumindo uma corrente de 500 !$ mA !$. Do ponto de vista da transferência de energia, podemos afirmar que a resistência efetiva do motor, nestas condições, tem o valor de:

Os antigos televisores usam um tubo de raios catódicos (também conhecido pelo acrônimo CRT, derivado da expressão inglesa cathode ray tube), um tipo de válvula termiônica contendo um ou mais canhões de elétrons e um écran fluorescente, utilizado para ver as imagens formadas. Foi com um tubo de raios catódicos que o físico inglês J. J. Thomson (1856-1940) verificou a existência do elétron em 1897. Considere a situação na qual, num tubo CRT de um televisor, o campo magnético produzido tenha intensidade de 80,0 mT. Para um elétron cuja carga vale −1,60 × 10^-19C, que se move com velocidade de 7,00 × 10⁶m/s e sem a informação da direção do campo magnético produzido pelo tubo CRT, podemos afirmar que a menor e a maior intensidade (em valor absoluto) da força sobre o elétron, devida a este campo magnético, valem, respectivamente:

Num experimento realizado no laboratório de eletricidade, três componentes elétricos foram conectados a uma fonte de tensão contínua, um de cada vez. Os valores obtidos da diferença de potencial (em volt) e da corrente elétrica (em ampère), em cada componente, estão indicados na tabela a seguir:

A partir dos valores tabelados, podemos afirmar que satisfaz(em) a lei de Ohm:

Com o objetivo de determinar o valor da resistência elétrica de um resistor ôhmico, um técnico de laboratório montou o circuito indicado na figura a seguir. A resistência total do reostato é de 100Ω. A corrente indicada no amperímetro ficou nula quando o cursor do reostato estava com 75% do valor total da resistência:

A partir dessas informações, podemos afirmar que o valor determinado da resistência R foi de:

Em um experimento no laboratório de óptica, uma figura de difração é produzida em uma tela, iluminando uma fenda longa e estreita de largura !$ a !$ com luz azul, com !$ a !$ ≫ !$ \lambda_{azul} !$. Sem alterar a largura da fenda, se a luz azul for substituída por uma luz amarela, podemos afirmar que __I__. Por outro lado, mantendo a luz azul, mas diminuindo a largura da fenda, o ângulo para o qual aparece a primeira franja escura se tornará __II__. A única opção que preenche corretamente as lacunas é:

A figura a seguir mostra três situações nas quais um raio de luz, com comprimento de onda !$ \lambda !$, incide perpendicularmente em um filme fino, de espessura d ≪ !$ \lambda !$, com os índices de refração indicados.

A partir destas informações, podemos afirmar que:

A figura a seguir mostra o esboço de um experimento realizado com três pares de filtros polarizadores. Cada par foi montado de modo a ficar numa direção perpendicular à direção de propagação de um feixe paralelo de luz não polarizada, de intensidade I₀, que incide inicialmente no polarizador P₁. A direção de polarização de cada filtro está indicada pela linha tracejada e seu ângulo com o eixo horizontal ou o eixo vertical:

A partir destas informações, podemos afirmar que a fração da intensidade da luz incidente que atravessa os filtros nas três montagens satisfaz a relação:

Em 1905, Albert Einstein (1879-1955) propôs que a radiação eletromagnética é quantizada. Posteriormente, a quantidade elementar de radiação eletromagnética (quantum) recebeu o nome de fóton. Segundo Einstein, um fóton de frequência !$ f !$ tem a energia dada por !$ E=hf !$, em que h = 6,63 × 10^-4!$ J.s !$ é uma constante fundamental da natureza, conhecida como constante de Planck. Assim, a luz amarela de uma lâmpada de vapor de sódio da iluminação pública (!$ \lambda !$ = 590nm), os raios X emitidos por um aparelho de diagnóstico (!$ \lambda !$ = 10,0 nm), as ondas de rádio emitidas pela antena de uma estação de rádio comercial (!$ \lambda !$ = 1,00 m) e as micro-ondas emitidas numa rede local sem fio (WiFi) (!$ \lambda !$ = 10,0 cm) são emitidos ou absorvidos em quantidades denominadas fótons. Tomando a velocidade das ondas eletromagnéticas como 3,00 × 10⁸ m/s , podemos afirmar que, em termos da energia dos fótons correspondentes às radiações citadas: