Durante uma operação de resgate e salvamento em uma enchente de grandes proporções, muitas famílias ficaram ilhadas no alto de suas casas aguardando o socorro chegar. Nos locais de difícil acesso, foi necessário o uso de drones para entregar suprimentos e/ou medicamentos aos afetados pela cheia.

Considere, então, um drone que desloca-se na horizontal, a uma velocidade constante de 54 km/h que precisa lançar um kit de primeiros socorros para as pessoas em emergência médica sobre uma casa. O drone não pode se aproximar diretamente sobre a casa por causa de uma fiação elétrica próxima e apenas pode lançar a carga a partir de uma distância horizontal de 45 m, usando sua própria velocidade para lançar o projétil horizontalmente. As pessoas precisam ser resgatadas em breve porque estão a apenas 0,9 m acima do nível da água da enchente.



Assinale a alternativa correta que estabelece qual deve ser a altura h do drone em relação ao nível da água para que o lançamento seja possível e a carga alcance as pessoas devidamente no ponto X. Use g = 9,8 m/s².

Durante um conflito internacional, a cidade de Taipei, em Taiwan, está sob ataque da China. Uma sirene de alerta nuclear soa continuamente no centro da cidade a uma frequência de 700 Hz para avisar os habitantes do iminente perigo. Um motoqueiro que está fazendo entregas, ao ouvir a sirene, decide fugir rapidamente na direção oposta à fonte do som para se proteger em algum abrigo. Considere a velocidade do som no ar como 340 m/s, assinale a alternativa correta para a velocidade de fuga do motoqueiro se ele ouve a sirene com uma frequência percebida de 650 Hz. Neste caso, deve-se assumir que a velocidade da moto é mantida constante ao afastar-se da fonte fixa:

Considere dois blocos de madeira, A e B, de 5 kg e 2 kg respectivamente, dispostos nas superfícies inclinadas em 30° e 60° como é mostrado na imagem a seguir. Os blocos estão conectados entre si por um cabo sem massa e inextensível, o qual passa pela polia ideal C e a massa menor está ligada à mola. Considerando a ação vertical da gravidade (assuma g = 9,8 m/s²) atuando nesse sistema mecânico e que, para esticar a mola em apenas um milímetro é necessária uma força de 0,3 N atuando em suas extremidades, analise as afirmações a seguir. Marque V, para verdadeiras, e F, para falsas:




( ) A mola deve ser comprimida em, aproximadamente, 25 mm.
( ) A mola deve ser esticada em, aproximadamente, 25 mm.
( ) A força resultante da ação dos ramos do cabo no suporte C deve ser, aproximadamente, 48 N.
( ) A força resultante da ação dos ramos do cabo no suporte C deve ser, aproximadamente, 24 N.
( ) Ao considerar a ação da força de atrito em todas as superfícies de contato, observa-se que a deformação da mola deve ser maior em dez vezes.

Assinale a alternativa que apresenta a sequência correta:

No circuito mostrado a seguir, ao conectar a bateria de tensão V a uma malha infinita de resistores, sendo todos de mesmo valor R, qual será a leitura de corrente total I no amperímetro do circuito? 

Durante a preparação das performances musicais de grandes compositores da música clássica, como Johannes Brahms e Franz Liszt, afinadores de piano profissionais serviam-se de fenômenos acústicos para garantir que os instrumentos produzissem sons harmoniosos e agradáveis aos espectadores. A combinação de diferentes notas tocadas ou cantadas simultaneamente corresponde fisicamente à superposição de perturbações acústicas no ar cujo resultado depende tanto dos instrumentos em si, quanto das condições geométricas e de ocupação da sala de concertos.

Os afinadores de piano escutavam cuidadosamente os sons emitidos enquanto ajustavam a tensão das cordas do piano até que a modulação de amplitude diminuísse e, eventualmente, desaparecesse, indicando que as cordas estavam em perfeita afinação.

Nesse contexto, analise as asserções a seguir e a relação proposta entre elas:

I. A interferência de duas ondas sonoras de frequências ligeiramente diferentes emitidas na percussão de cordas do piano resulta em um fenômeno conhecido como batimento.
PORQUE
II. A interferência construtiva e destrutiva alternada das ondas sonoras resulta em variações periódicas na amplitude da onda resultante, que são percebidas como variações de intensidade sonora. 

A respeito dessas asserções, assinale a opção correta:

Considere um anel de prata no fundo de uma piscina com 2 m de profundidade. A água da piscina é limpa e possui um índice de refração de 1,33. Um observador está olhando para o anel a partir da borda da piscina. Com base nas propriedades da refração da luz e no índice de refração da água, assinale a alternativa que descreve corretamente a posição aparente do anel quando observado da superfície da água:

Para conectar as resistências elétricas de aquecimento em uma prensa de madeira, foram utilizados três tipos de fios resistivos de diferentes bitolas e composições. A primeira resistência foi construída usando 200 m de um fio de Níquel-Cromo (liga Ni-Cr) e diâmetro de 0,1 mm. A segunda resistência foi feita a partir de 100 m de um fio de Constantan (liga Cu-Ni-Mn-Fe) e diâmetro de 0,05 mm. Por fim, a terceira resistência foi enrolada utilizando 50 m de fio de Kanthal® (liga Fe-Cr-Al) de diâmetro igual a 0,05 mm.

A segunda e a terceira resistências são ligadas em paralelo entre si e este conjunto é conectado em série com a primeira resistência para ser alimentado em corrente contínua.

Se circuito elétrico de aquecimento for ligado a uma fonte de tensão de 130 V, qual será a corrente elétrica total necessária para alimentá-lo?

Dados de resistividade dos materiais (20°C):

Níquel-Cromo -> 1,10 × 10⁻⁶ Ω·m
Constantan ->  5,0 × 10⁻⁷ Ω·m
Kanthal ->  1,50 × 10⁻⁶ Ω·m

A respeito do fenômeno da refração da luz, assinale a alternativa correta:

O gráfico a seguir representa a quantidade de calor absorvida por dois corpos, A e B, de massas iguais em função da temperatura:




De acordo com o comportamento mostrado, pode-se afirmar que a razão entre os calores específicos dos corpo B em relação ao corpo A é:

Sejam quatro corpos muito pequenos eletrizados posicionados relativamente entre si, formando um losango de lado a, como é mostrado na figura a seguir. Ao considerar os corpos carregados como cargas aproximadamente puntiformes, temos que a interação entre estas será por meio da força eletrostática coulombiana. Todas as cargas apresentam o mesmo módulo q, mas possuem sinais diferentes, sendo duas delas positivas e as outras duas, negativas. Nessas condições, para o arranjo geométrico mostrado, assinale a alternativa correta que especifica o módulo da força eletrostática total F que atua na carga posicionada no vértice superior P do losango devido à atração e repulsão que sofre das demais cargas. Considere na solução do problema que a constante eletrostática é representada pela letra k: